RU2536271C2 - Train control system (versions) - Google Patents

Train control system (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2536271C2
RU2536271C2 RU2012130863/11A RU2012130863A RU2536271C2 RU 2536271 C2 RU2536271 C2 RU 2536271C2 RU 2012130863/11 A RU2012130863/11 A RU 2012130863/11A RU 2012130863 A RU2012130863 A RU 2012130863A RU 2536271 C2 RU2536271 C2 RU 2536271C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
information
rails
train
location
time
Prior art date
Application number
RU2012130863/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012130863A (en
Inventor
Кеньи ИМАМОТО
Кеийи МАЕКАВА
Йоичи СУГИТА
Original Assignee
Хитачи, Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Хитачи, Лтд. filed Critical Хитачи, Лтд.
Publication of RU2012130863A publication Critical patent/RU2012130863A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2536271C2 publication Critical patent/RU2536271C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/025Absolute localisation, e.g. providing geodetic coordinates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/20Trackside control of safe travel of vehicle or train, e.g. braking curve calculation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L2205/00Communication or navigation systems for railway traffic
    • B61L2205/04Satellite based navigation systems, e.g. global positioning system [GPS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: physics, control.
SUBSTANCE: group of inventions relates to train control. A train control system comprises on-board equipment which includes a transmitting and receiving section, a time measurement section, a section for calculating the area of location on rails and a movement control section. The section for calculating the area of location on rails establishes a region within a circle, the centre of which is the centre coordinate obtained from location information, and establishes the radius of said circle based on the distance calculated by multiplying the propagation time with the rate of transmission of location information and time. In another version, information on the area of location on rails is transmitted to equipment outside the train and is received by track equipment. The track equipment comprises a track communication section, a section for calculating the area of location on rails and a section for calculating train control information. The track equipment transmits the train control information from the track communication section and controls train movement.
EFFECT: safer train control.
25 cl, 11 dwg

Description

Предпосылки создания изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Область техникиTechnical field

Данное изобретение относится к системе и способу для этой системы, которая осуществляет управление поездом на основании местоположений поезда, рассчитываемых соответствующим поездом.The present invention relates to a system and method for this system that controls a train based on train locations calculated by the corresponding train.

Уровень техникиState of the art

В системе железных дорог управление движением выполняется железнодорожной системой передачи сигналов, чтобы предотвратить столкновение поездов друг с другом. В обычной системе передачи сигналов, использующей рельсовые цепи, для обеспечения безопасности поездов только одному поезду разрешается находиться на рельсах в одной рельсовой цепи. Поэтому интервал между поездами при нормальном движении зависит от длины рельсовых цепей. Для обеспечения движения с высокой интенсивностью должны использоваться более короткие рельсовые цепи, так как необходимо уменьшить интервал между поездами. Однако рельсовые цепи имеют тот недостаток, что оборудование должно предусматриваться каждые несколько сотен метров, что ведет к высокой стоимости установки и содержания оборудования.In a railroad system, traffic control is performed by a railroad signaling system to prevent trains from colliding with each other. In a conventional signal transmission system using rail circuits, to ensure the safety of trains, only one train is allowed to be on rails in one rail circuit. Therefore, the interval between trains during normal movement depends on the length of the rail chains. To ensure movement with high intensity, shorter rail chains should be used, since it is necessary to reduce the interval between trains. However, rail chains have the disadvantage that equipment must be provided every few hundred meters, which leads to a high cost of installation and maintenance of the equipment.

В системе обеспечения безопасности железной дороги, включающей систему передачи сигналов, с точки зрения уменьшения стоимости и высоких функциональных возможностей управления поездом, коммуникационная система управления движением поездов (communication-based train control, СВТС) была предложена как система для управления поездом, независимая от рельсовых цепей. В коммуникационной системе управления движением поездов обычно оборудование, установленное в вагоне (в дальнейшем, бортовое оборудование) вычисляет местоположение собственного поезда и передает по радио местоположение собственного поезда в оборудование управления, расположенное на земле (в дальнейшем, путевое оборудование). Путевое оборудование вычисляет предельную точку безопасного движения поезда и передает предельную точку в поезд. Используя предельную точку как заданное место остановки, управляют поездами так, чтобы поезда были способны безопасно остановиться перед местом остановки.In the railway safety system, including a signal transmission system, from the point of view of cost reduction and high functionality for train control, a communication train-based communication control system (CBTS) was proposed as a train control system independent of rail circuits . In the communication system for controlling the movement of trains, usually the equipment installed in the car (hereinafter, the on-board equipment) calculates the location of its own train and transmits by radio the location of its own train to the control equipment located on the ground (hereinafter, track equipment). Track equipment calculates the limit point for safe train movement and transfers the limit point to the train. Using the limit point as a predetermined stopping point, operate the trains so that the trains are able to safely stop in front of the stopping point.

Широко используемый способ оценки местоположения для железнодорожной системы обеспечения безопасности состоит в использовании тахогенератора. Однако из-за скольжения колес, изменения диаметра колеса и т.п. погрешности оцениваемых местоположений накапливаются, когда расстояния движения поезда увеличиваются. Чтобы корректировать накопленные погрешности определения местоположения, используются транспондеры. Транспондеры являются устройствами, которые передают информацию о местоположении в бортовое оборудование и устанавливаются вдоль железной дороги. Самое плохое значение возможных погрешностей определения местоположения принимается исходя из интервала транспондеров для жесткой установки запаса дистанции для безопасности и вычисления места остановки.A widely used position estimation method for a railway safety system is to use a tachogenerator. However, due to the sliding of the wheels, changes in wheel diameter, etc. errors in estimated locations accumulate when train distances increase. To correct the accumulated location errors, transponders are used. Transponders are devices that transmit location information to airborne equipment and are installed along the railway. The worst value of possible positioning errors is taken based on the interval of transponders for rigidly setting the distance margin for safety and calculating the stopping place.

Небольшое число транспондеров и большой интервал между транспондерами ведет к увеличению погрешностей определения местоположения, а также запаса дистанции безопасности. Большой запас дистанции безопасности создает проблему, такую как уменьшение загруженности транспортной линии из-за увеличения интервала между поездами. Если бортовое оборудование будет не в состоянии получать информацию для коррекции местоположения, передаваемую транспондерами, то погрешности определения местоположения увеличиваются и установкой запаса дистанции безопасности не гарантируется безопасность.A small number of transponders and a large interval between transponders leads to an increase in location errors, as well as the safety margin. A large margin of safety distance creates a problem, such as a decrease in traffic congestion due to the increased interval between trains. If the airborne equipment is not able to receive the location correction information transmitted by the transponders, then the positioning errors increase and the safety margin is not set by setting the safety margin.

Поэтому, принимая во внимание неспособность получать информацию для коррекции местоположения, запас дистанции безопасности устанавливают заранее на такое значение, что движение разрешается для двух транспондеров. Если бортовое оборудование будет не в состоянии получать информацию для коррекции местоположения этих двух транспондеров подряд, то безопасность обеспечивают аварийной остановкой. К сожалению, требуется устанавливать запас дистанции безопасности длиннее, чем необходимо. Поезда могут останавливаться из-за неисправности транспондеров. Кроме того, число предусматриваемых транспондеров увеличивается, чтобы уменьшить запас дистанции безопасности, что ведет к увеличению затрат.Therefore, taking into account the inability to receive information for correcting the location, the safety margin is set in advance to such a value that movement is allowed for two transponders. If the airborne equipment is not able to receive information to correct the location of these two transponders in a row, then safety is provided by an emergency stop. Unfortunately, it is required to establish a safety margin longer than necessary. Trains may stop due to transponder malfunctions. In addition, the number of transponders provided is increased to reduce the margin of safety distance, which leads to increased costs.

В качестве технологии для решения этой проблемы опубликованный японский патент №2010-120484 раскрывает систему для увеличения запаса дистанции безопасности, если коррекция местоположения транспондером отсутствует, чтобы обеспечить движение поезда на постоянную величину (соответствующую погрешности, которая может возникнуть прежде, чем поезд достигнет следующего транспондера).As a technology to solve this problem, Japanese Patent Publication No. 2010-120484 discloses a system for increasing the safety margin if there is no transponder location correction to ensure that the train moves at a constant value (corresponding to the error that may occur before the train reaches the next transponder) .

Однако для способов оценки местоположения тахогенератором, глобальной системой определения местоположения (Global Positioning System, GPS), датчиком ускорения, доплеровским радаром и т.п., по окружающей среде и т.п. трудно принять соответствующую погрешность перед движением и установить погрешность как запас дистанции безопасности, так как точность оценки непрерывно изменяется в зависимости от состояния поезда. Поэтому, вероятно, устанавливается избыточный запас дистанции безопасности.However, for location estimation methods by a tachogenerator, a Global Positioning System (GPS), an acceleration sensor, a Doppler radar, and the like, by environment, etc. it is difficult to accept the corresponding error before driving and to establish the error as a margin of the safety distance, since the accuracy of the estimate continuously changes depending on the condition of the train. Therefore, an excess safety margin is likely to be established.

В случае системы GPS предложено большое количество систем для улучшения точности оценки местоположения. Однако, вероятно, что погрешности увеличиваются из-за влияния, например, многолучевости (отражения препятствием) и задержки при распространении в ионосфере, и максимальная ошибка GPS не гарантируется. В применениях, в которых информация о местоположении прямо связана с безопасностью, таких как система железнодорожной сигнализации, использование информации о местоположении, максимальная ошибка которой не гарантируется, может приводить к катастрофической аварии.In the case of the GPS system, a large number of systems have been proposed to improve the accuracy of the location estimate. However, it is likely that the errors increase due to the influence of, for example, multipath (reflection by an obstacle) and propagation delay in the ionosphere, and the maximum GPS error is not guaranteed. In applications in which location information is directly related to safety, such as a railway signaling system, the use of location information, the maximum error of which is not guaranteed, can lead to a catastrophic accident.

В обычной системе оценки местоположения, использующей систему GPS, данные GPS принимаются от четырех спутников GPS, и трехмерные координаты (широта, долгота и высота) места приема и временная погрешность секции приема GPS корректируются на основании разности между временем передачи и временем приема данных GPS. Если происходит задержка при многолучевости или при распространении в ионосфере, погрешность включается в результат оценки местоположения. Поэтому есть система для коррекции погрешности местоположения с помощью применения сопоставления с картой. Однако если погрешность задержки является большой, вероятно, что погрешность местоположения корректируется до неправильного местоположения.In a conventional GPS based positioning system, GPS data is received from four GPS satellites, and the three-dimensional coordinates (latitude, longitude and altitude) of the receiving location and the time error of the GPS receiving section are adjusted based on the difference between the transmission time and the GPS data reception time. If there is a delay due to multipath or propagation in the ionosphere, the error is included in the location estimate. Therefore, there is a system for correcting location errors by applying map matching. However, if the delay error is large, it is likely that the location error is corrected to the wrong location.

Целью настоящего изобретения является система, применяемая в системе железнодорожной сигнализации. Указанная система вычисляет зону нахождения поезда на рельсах, используя данные от оборудования вне поезда (например, информацию о времени и информацию о местоположении от системы GPS), и позволяет безопасное управление поездом.The aim of the present invention is a system used in a railway signaling system. The specified system calculates the area of the train on rails using data from equipment outside the train (for example, time information and location information from the GPS system), and allows safe control of the train.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Для достижения этой цели система управления поездом согласно первому аспекту данного изобретения представляет собой систему управления поездом, которая позволяет осуществлять передачу и прием информации между поездом и оборудованием вне поезда и управляет работой поезда на основании упомянутой принятой информации, при этом система управления поездом содержит бортовое оборудование поезда, включающее передающую и принимающую секцию, выполненную с возможностью приема извне информации о местоположении и времени, включающей информацию о местоположении и информацию о времени передачи информации о местоположении; секцию измерения времени, выполненную с возможностью установления информации о бортовом времени приема, когда принимается информация о местоположении и времени; секцию вычисления зоны нахождения на рельсах, выполненную с возможностью вычисления информации о зоне нахождения на рельсах поезда на основании информации о местоположении и времени и информации о бортовом времени приема; и секцию управления движением, выполненную с возможностью управления движением поезда согласно информации о зоне нахождения на рельсах. Секция вычисления зоны нахождения на рельсах устанавливает в качестве зоны нахождения на рельсах область внутри окружности, центром которой является центральная координата, полученная из информации о местоположении, и устанавливает радиус этой окружности на основании расстояния, вычисляемого путем умножения времени распространения, полученного на основании информации о времени передачи и информации о бортовом времени приема, на скорость передачи информации о местоположении и времени. Для достижения цели система управления поездом согласно второму аспекту данного изобретения представляет собой систему управления поездом, которая позволяет осуществлять передачу и прием информации между поездом и оборудованием вне поезда и управляет движением поезда на основании упомянутой принятой информации, при этом система управления поездом отличается тем, что бортовое оборудование поезда включает передающую и принимающую секцию, выполненную с возможностью приема извне информации о местоположении и времени, включающей информацию о местоположении и информацию о времени передачи информации о местоположении; секцию измерения времени, выполненную с возможностью измерения информации о бортовом времени приема, когда принимается информация о местоположении и времени; секцию вычисления зоны нахождения на рельсах, выполненную с возможностью вычисления информации о зоне нахождения на рельсах поезда на основании информации о местоположении и времени и информации о бортовом времени приема; и секцию управления движением, выполненную с возможностью управления движением поезда. Секция вычисления зоны нахождения на рельсах устанавливает в качестве зоны нахождения на рельсах область внутри окружности, центром которой является центральная координата, полученная из информации о местоположении, и устанавливает радиус этой окружности на основании расстояния, вычисляемого путем умножения времени распространения, полученного на основании информации о времени передачи и информации о бортовом времени приема, на скорость передачи информации о местоположении и времени. Информацию о зоне нахождения на рельсах или информацию о местоположении и времени и информацию о бортовом времени приема передают в оборудование вне поезда, и информацию о зоне нахождения на рельсах или информацию о местоположении и времени и информацию о бортовом времени приема от соответствующих поездов, двигающихся по тому же пути движения, принимают путевым оборудованием. При этом путевое оборудование содержит путевую секцию связи, выполненную с возможностью передачи информации в бортовое оборудование и приема информации от бортового оборудования; секцию вычисления зоны нахождения на рельсах; и секцию вычисления информации управления поездом, выполненную с возможностью вычисления информации управления поездом исходя из принимаемой информации о зоне нахождения на рельсах, при этом путевое оборудование передает информацию управления поездом из путевой секции связи в поезд и управляет движением поезда.To achieve this goal, the train control system according to the first aspect of the present invention is a train control system that allows the transmission and reception of information between the train and equipment outside the train and controls the operation of the train based on the received information, while the train control system comprises on-board train equipment including a transmitting and receiving section, configured to receive location and time information from outside including information about the location and information on the transmission of information about the location of the time; a time measuring section configured to establish information on an on-board reception time when location and time information is received; a section for calculating a location area on rails configured to calculate information about a location area on rails of a train based on information about a location and time and information about an on-board reception time; and a motion control section configured to control the movement of the train according to the information on the rails. The rail area calculation section sets, as the rail area, the region inside the circle whose center is the central coordinate obtained from the location information, and sets the radius of this circle based on the distance calculated by multiplying the propagation time obtained based on the time information transmission and information about the on-board reception time, at the transmission rate of location information and time. To achieve the goal, the train control system according to the second aspect of the present invention is a train control system that allows information to be transmitted and received between the train and equipment outside the train and controls the movement of the train based on the received information, the train control system being characterized in that the train equipment includes a transmitting and receiving section, configured to receive location and time information from outside including information location mask and location information transmission time information; a time measurement section configured to measure information on an on-board reception time when location and time information is received; a section for calculating a location area on rails configured to calculate information about a location area on rails of a train based on information about a location and time and information about an on-board reception time; and a motion control section configured to control the movement of the train. The rail area calculation section sets, as the rail area, the region inside the circle whose center is the central coordinate obtained from the location information, and sets the radius of this circle based on the distance calculated by multiplying the propagation time obtained based on the time information transmission and information about the on-board reception time, at the transmission rate of location information and time. Information about the rails located on the rails or information about the location and time and information about the on-board reception time is transmitted to the equipment outside the train, and information about the rails on the rails or information about the location and time and information about the on-board reception times from the corresponding trains moving along the same path of movement, take travel equipment. At the same time, the track equipment includes a track communication section, configured to transmit information to the on-board equipment and receive information from the on-board equipment; section for calculating a zone of being on rails; and a train control information calculation section configured to calculate train control information based on the received information about the rail area, while the track equipment transmits train control information from the track communication section to the train and controls the movement of the train.

Согласно данному изобретению можно реализовать систему управления поездом, которая, даже если присутствует погрешность задержки во времени приема данных от оборудования вне поезда, принимаемых собственным поездом или предыдущим поездом, может отслеживать изменение во времени приема данных и вычислять оптимальное место остановки с точки зрения безопасности, загруженности транспортной линии и экономии энергии поездов.According to the present invention, it is possible to implement a train control system which, even if there is an error in the time delay of receiving data from equipment outside the train received by the own train or the previous train, can track the change in the time of data reception and calculate the optimal stopping point in terms of safety, congestion transport line and energy saving trains.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Фиг.1 - схема, показывающая конфигурацию системы управления поездом согласно первой форме осуществления данного изобретения.1 is a diagram showing a configuration of a train control system according to a first embodiment of the present invention.

Фиг.2 - блок-схема для пояснения последовательности операций управления в бортовой аппаратуре 20 во второй форме осуществления данного изобретения.FIG. 2 is a flowchart for explaining a control flow in an on-board apparatus 20 in a second embodiment of the present invention.

Фиг.3 - блок-схема для пояснения последовательности операций управления в путевом оборудовании 30 в первой форме осуществления данного изобретения.3 is a flowchart for explaining a control flow of track equipment 30 in a first embodiment of the present invention.

Фиг.4 - концептуальная схема, показывающая изображение зоны нахождения на рельсах в первой форме осуществления данного изобретения.FIG. 4 is a conceptual diagram showing an image of a rail area in a first embodiment of the present invention.

Фиг.5 - схема для пояснения способа вычисления зоны нахождения на рельсах в первой форме осуществления данного изобретения.5 is a diagram for explaining a method for calculating a railing zone in a first embodiment of the present invention.

Фиг.6 - схема для пояснения способа вычисления зоны нахождения на рельсах с помощью данных GPS и картографической информации в первой форме осуществления данного изобретения.6 is a diagram for explaining a method for calculating a track area using GPS data and map information in a first embodiment of the present invention.

Фиг.7 - схема для пояснения способа вычисления зоны нахождения на рельсах с использованием данных передачи множества спутников GPS в первой форме осуществления данного изобретения.Fig. 7 is a diagram for explaining a method for calculating a track area using rails of a plurality of GPS satellites in a first embodiment of the present invention.

Фиг.8 - схема, показывающая конфигурацию системы управления поездом согласно второй форме осуществления данного изобретения.Fig. 8 is a diagram showing a configuration of a train control system according to a second embodiment of the present invention.

Фиг.9 - схема, показывающая изображение монитора в корректное время в третьей форме осуществления данного изобретения.Fig.9 is a diagram showing an image of a monitor at the correct time in a third embodiment of the present invention.

Фиг.10 - схема, показывающая изображение монитора во время обнаружения нарушения в третьей форме осуществления данного изобретения.10 is a diagram showing an image of a monitor during detection of a violation in a third embodiment of the present invention.

Фиг.11 - схема, показывающая конфигурацию системы управления поездом согласно третьей форме осуществления данного изобретения.11 is a diagram showing a configuration of a train control system according to a third embodiment of the present invention.

Подробное описание предпочтительных форм осуществления изобретения.DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS

Ниже объясняется лучший вариант осуществления данного изобретения.The best embodiment of the present invention is explained below.

[Первая форма осуществления изобретения][First embodiment of the invention]

Первая форма осуществления данного изобретения объясняется со ссылкой на фиг.1-7 и фиг.9. Конфигурация системы управления поездом показана на фиг.1. На фиг.1 бортовое оборудование 20 содержит секцию 21 приема GPS, которая принимает данные на GPS (данные слежения и информация о времени передачи данных), передаваемые спутником 10а GPS, бортовые часы 22, которые определяют время 221 приема данных GPS, и секцию 23 вычисления зоны нахождения на рельсах, которая вычисляет информацию 231 о зоне нахождения на рельсах собственного поезда согласно данным 211 GPS, принимаемым секцией 21 приема GPS, и времени 221 приема.A first embodiment of the present invention is explained with reference to FIGS. 1-7 and FIG. 9. The configuration of the train control system is shown in FIG. 1, the on-board equipment 20 comprises a GPS reception section 21, which receives GPS data (tracking data and information about the data transmission time) transmitted by the GPS satellite 10a, an on-board clock 22 that determines the GPS data reception time 221, and a calculation section 23 a track zone, which calculates information 231 about a track zone of the own train according to GPS data 211 received by the GPS reception section 21, and the reception time 221.

Бортовое оборудование 20 далее содержит бортовую секцию 24 связи, которая выполняет передачу информации 231 о зоне нахождения на рельсах в путевое оборудование 30 и прием информации, такой как информация 321 о месте остановки, передаваемой от путевого оборудования 30, и секцию 25 управления скоростью, которая выполняет управление скоростью движения поезда согласно сигналу 241 управления скоростью, вычисляемому согласно принимаемой информации 321 о месте остановки.The on-board equipment 20 further comprises an on-board communication section 24, which transmits information on the railing area 231 to the track equipment 30 and receives information, such as information about the stopping place 321 transmitted from the track equipment 30, and a speed control section 25, which performs controlling the speed of the train according to the speed control signal 241 calculated according to the received information 321 about the stopping place.

Путевое оборудование 30 содержит путевую секцию 31 связи, которая осуществляет передачу информации о зоне нахождения на рельсах, передаваемой от соответствующих поездов, и передачу информации 321 о месте остановки в поезда, а также секцию 32 вычисления места остановки, которая вычисляет места остановки соответствующих поездов на основании зоны нахождения на рельсах поезда, движущегося по тому же самому маршруту движения.Track equipment 30 includes a track section 31 for communication, which transmits information about the rail area transmitted from the respective trains, and transmits information 321 about the stopping place to the trains, as well as a stopping point calculating section 32 that calculates the stopping places of the corresponding trains based on areas on the rails of a train moving along the same route.

Блок-схема управления бортовым оборудованием 20 показана на фиг.2. Блок-схема управления путевым оборудованием 30 показана на фиг.3. Сначала бортовое оборудование 20 проверяет, принимается ли место остановки от путевого оборудования 30 (шаг 9100). Если место остановки не принимается ("Нет" на шаге 9100), бортовое оборудование 20 проверяет, принимаются ли данные 11а GPS секцией 21 приема GPS (шаг 9102). Если место остановки принимается ("Да" на шаге 9100), бортовое оборудование 20 определяет с помощью бортовых часов 22 время, когда секция 21 приема GPS принимает данные 11а GPS (время 221 приема данных GPS) (шаг 9103).A control block diagram of on-board equipment 20 is shown in FIG. A control block diagram of track equipment 30 is shown in FIG. First, the on-board equipment 20 checks whether a stopping place is taken from the track equipment 30 (step 9100). If the stop location is not received (“No” at step 9100), the on-board equipment 20 checks whether GPS data 11a is received by the GPS receiving section 21 (step 9102). If the stop location is received (“Yes” at step 9100), the on-board equipment 20 determines using the on-board clock 22 the time when the GPS reception section 21 receives GPS data 11a (GPS reception time 221) (step 9103).

Бортовое оборудование 20 вводит принимаемые данные 211 GPS и время 221 приема данных GPS в секцию 23 вычисления зоны нахождения на рельсах (шаг 9104). Секция 23 вычисления зоны нахождения на рельсах вычисляет информацию 231 о зоне нахождения на рельсах поезда согласно входным данным (шаг 9105) и передает информацию 231 о зоне нахождения на рельсах в путевое оборудование 30 с помощью бортовой секции 24 связи (шаг 9106).The on-board equipment 20 enters the received GPS data 211 and the GPS data reception time 221 into the rail area calculation section 23 (step 9104). Section 23 calculating the area on the rails calculates information 231 about the area on the rails of the train according to the input data (step 9105) and transmits information 231 on the area on the rails to the track equipment 30 using the onboard communication section 24 (step 9106).

С другой стороны, как показано на фиг.3, если путевое оборудование 30 принимает информацию 231 о зоне нахождения на рельсах, вычисленную секцией 23 вычисления зоны нахождения на рельсах бортового оборудования 20 ("Да" на шаге 9200), путевое оборудование 30 вычисляет информацию 321 о месте остановки поезда, принимая во внимание зону нахождения на рельсах предыдущего поезда, движущегося по тому же самому пути движения (шаг 9201). Путевое оборудование 30 передает информацию 321 о месте остановки в бортовое оборудование 20 посредством путевой секции 31 связи (шаг 9202). Затем, после того как бортовое оборудование 20 принимает информацию о месте остановки ("Да" на шаге 9100 на фиг.2), бортовое оборудование 20 выполняет управление скоростью на шаге 9101 и позволяет собственному поезду безопасно остановиться в месте остановки.On the other hand, as shown in FIG. 3, if the track equipment 30 receives the rail area information 231 calculated by the track area calculation section 23 of the airborne equipment 20 (“Yes” in step 9200), the track equipment 30 calculates the information 321 about the stopping place of the train, taking into account the area on the rails of the previous train moving along the same path (step 9201). Track equipment 30 transmits information about the stopping place 321 to the aircraft equipment 20 via the communication track section 31 (step 9202). Then, after the airborne equipment 20 receives information about the stopping place (“Yes” in step 9100 in FIG. 2), the airborne equipment 20 performs speed control in step 9101 and allows the train to stop safely at the stopping place.

Изображение вычисления зоны нахождения на рельсах секцией 23 вычисления зоны нахождения на рельсах показано на фиг.4 и 5. В приведенном ниже объяснении расстояние от спутника 10а GPS до секции 21 приема GPS, установленной в бортовой аппаратуре 20 поезда 2, называется расстоянием приема. На фиг.4 позиция 101 соответствует расстоянию приема. В этой системе разность между временем Ts (HH:MM:SS.SSSS) передачи данных GPS, включенным в данные На GPS, принимаемые по меньшей мере от одного спутника GPS 10а, и временем приема Tr, когда секция 21 приема GPS принимает данные GPS, устанавливается как время задержки при распространении Tt1. Следовательно, время задержки при распространении Tt1 представляется следующим образом:The image of the calculation of the rail area by the section 23 of the calculation of the rail area is shown in FIGS. 4 and 5. In the explanation below, the distance from the GPS satellite 10a to the GPS reception section 21 installed in the on-board equipment 20 of the train 2 is called the reception distance. 4, the position 101 corresponds to the reception distance. In this system, the difference between the GPS transmission time Ts (HH: MM: SS.SSSS) included in the GPS data received from at least one GPS satellite 10a and the reception time Tr when the GPS receiving section 21 receives GPS data, set as the delay time for the propagation of Tt1. Therefore, the propagation delay time of Tt1 is represented as follows:

[Уравнение 1][Equation 1]

Время задержки при распространении Tt1= время приема данных GPS Тг - время передачи данных GPS Ts.Propagation delay time Tt1 = GPS data reception time Tg - GPS data transmission time Ts.

Расстояние 101 приема рассчитывается следующим образом:The reception distance 101 is calculated as follows:

[Уравнение 2][Equation 2]

Ln1= время задержки при распространении Tt1× скорость света С.Ln1 = propagation delay time Tt1 × speed of light C.

Круговая часть, где сфера, имеющая расстояние 101 приема в качестве радиуса, накладывается на поверхность земли (грунт), является зоной нахождения на рельсах поезда. Круговая часть рассчитывается из информации слежения PS (Px, Py, Pz), передаваемой со спутника GPS 10а вместе с информацией о времени передачи Ts. Координаты 14а центра круговой части - (Px, Py). Внутренняя круговая часть круга 203а, имеющая радиус (203 на фиг.5), вычисляемый как указано ниже, является зоной нахождения на рельсах:The circular part, where a sphere having a reception distance of 101 as a radius, is superimposed on the surface of the earth (soil), is the area on the train rails. The circular portion is calculated from the tracking information PS (Px, Py, Pz) transmitted from the GPS satellite 10a together with the transmission time information Ts. Coordinates 14a of the center of the circular part are (Px, Py). The inner circular part of the circle 203a, having a radius (203 in FIG. 5), calculated as indicated below, is a zone on the rails:

[Уравнение 3][Equation 3]

Lhol_n1=√(Ln12-Pz2).Lhol_n1 = √ (Ln1 2 -Pz 2 ).

Однако в канале передачи со спутника GPS 10а, находящегося на высокой орбите (несколько десятков километров), дополнительное время задержки при распространении Td возникает из-за влияния ионосферы и многолучевости, из-за приема через препятствие или чего-либо в этом роде. Поэтому время задержки при распространении Tt2 рассчитывается с учетом этого влияния следующим образом:However, in the transmission channel from the GPS 10a satellite in high orbit (several tens of kilometers), the additional delay time during the propagation of Td arises due to the influence of the ionosphere and multipath, due to reception through an obstacle or something like that. Therefore, the delay time during the propagation of Tt2 is calculated taking into account this influence as follows:

[Уравнение 4][Equation 4]

Время задержки при распространении Tt2= время задержки при распространении Tt1+ время задержки при распространении Td.Tt2 propagation delay time = Tt1 propagation delay time + Td propagation delay time.

Моделируемое расстояние 102 приема (в дальнейшем псевдоинтервал) рассчитывается следующим образом:The simulated reception distance 102 (hereinafter, the pseudo-interval) is calculated as follows:

[Уравнение 5][Equation 5]

Ln2= время задержки при распространении Tt2× скорость света С.Ln2 = propagation delay time Tt2 × speed of light C.

Круговая часть, где сфера, имеющая псевдоинтервал 102 в качестве радиуса, накладывается на поверхность земли (грунт), является зоной нахождения на рельсах поезда. Координаты центра 14а круговой части равны (Рх, Ру). Внутренняя круговая часть круга 204а, имеющего радиус (204 на фиг.5), является зоной нахождения на рельсах и вычисляется следующим образом:The circular part, where a sphere having a pseudo-interval 102 as a radius, is superimposed on the surface of the earth (soil), is the zone on the train rails. The coordinates of the center 14A of the circular part are equal (Px, Ru). The inner circular part of the circle 204a having a radius (204 in FIG. 5) is a railing zone and is calculated as follows:

[Уравнение 6][Equation 6]

Lhol_n2=√(Ln2-Pz2).Lhol_n2 = √ (Ln 2 -Pz 2 ).

Ниже объясняется основание для необходимости гарантировать, что поезд не находится на рельсах вне зоны 204а нахождения на рельсах. Предполагается, что информация (информация слежения, данные GPS, время передачи и т.п.), включенная в принимаемые со спутника GPS 10а данные GPS, является правильной и информация о времени, хранящаяся спутником GPS 10а, и время, хранящееся часами бортового оборудования 20, также правильны.The following explains the reason for the need to ensure that the train is not on rails outside the rails zone 204a. It is assumed that the information (tracking information, GPS data, transmission time, etc.) included in the GPS data received from the GPS satellite 10a is correct and the time information stored by the GPS satellite 10a and the time stored by the clock of the on-board equipment 20 are also correct.

Если время задержки Td вследствие многолучевости или при распространении в ионосфере не возникает, псевдоинтервал 102 и расстояние 101 приема равны. С другой стороны, если задержка Td вследствие многолучевости или при распространении в ионосфере возникает, псевдоинтервал 102 является большим, чем расстояние 101 приема. Это происходит потому, что вследствие многолучевости или при распространении в ионосфере время приема дополнительно задерживается по сравнению с задержкой времени приема, без задержки Td из-за многолучевости или при распространении в ионосфере.If the delay time Td due to multipath or propagation in the ionosphere does not occur, the pseudo-interval 102 and the reception distance 101 are equal. On the other hand, if the delay Td due to multipath or propagation in the ionosphere occurs, the pseudo-interval 102 is greater than the reception distance 101. This is because, due to multipath or during propagation in the ionosphere, the reception time is further delayed compared to a delay in the reception time without delay Td due to multipath or propagation in the ionosphere.

В частности, если возникает задержка вследствие многолучевости или при распространении в ионосфере, то псевдоинтервал больше расстояния приема и никогда не меньше расстояния приема. Другими словами, окружность 204а, рассчитываемая из псевдинтервала, больше окружности 203а, рассчитываемой из расстояния приема, на 205. Поэтому, даже если возникает задержка вследствие многолучевости или при распространении в ионосфере или тому подобное, гарантируется, что поезд отсутствует на расстоянии, более далеком, чем окружность, вычисленная из псевдоинтервала, то есть поезд находится всегда на рельсах в окружности. Это применимо не только к поезду 2. В другом поезде 5, движущемся по той же самой железной дороге 6 (который принимает данные от другого спутника GPS помимо спутника GPS 10а), окружность 504а, рассчитывая из псевдоинтервала, больше, чем окружность 503а, рассчитываемая из расстояния приема, на 505а.In particular, if there is a delay due to multipath or propagation in the ionosphere, then the pseudo-interval is greater than the reception distance and never less than the reception distance. In other words, the circle 204a calculated from the pseudo-distance is larger than the circle 203a calculated from the reception distance by 205. Therefore, even if there is a delay due to multipath or propagation in the ionosphere or the like, it is guaranteed that the train is not at a distance farther, than a circle calculated from a pseudo-interval, that is, the train is always on rails in a circle. This applies not only to train 2. In another train 5, traveling on the same railway 6 (which receives data from a GPS satellite other than GPS 10a), the circle 504a, calculated from the pseudo-interval, is larger than the circle 503a calculated from reception distance, at 505a.

Секция 23 вычисления зоны нахождения на рельсах может сохранять информацию двумерной или трехмерной карты железной дороги 6, по который движется поезд 2. При предположении, что поезд 2 движется только по железной дороге 6, более точная зона нахождения на рельсах может быть определена при рассмотрении только зоны 61 на железной дороге, включенной в рассчитываемую зону нахождения на рельсах как зона нахождения на рельсах, использующая хранящуюся картографическую информацию. Изображение вычисления зоны 61 нахождения на рельсах из данных GPS, принимаемых со спутника GPS 10а, и картографической информации показано на фиг.6. В частности, картографическая информация также может быть получена от путевого оборудования 30 посредством линии 31 радио или проводной связи, чтобы было можно следовать изменениям в состоянии движения.Section 23 of the calculation of the area on the rails can store information of a two-dimensional or three-dimensional map of the railway 6 on which the train 2 moves. Under the assumption that the train 2 moves only on the railway 6, a more accurate zone on the rails can be determined by considering only the zone 61 on the railroad included in the calculated rails zone as a rails zone using stored cartographic information. An image of the calculation of the rails area 61 from GPS data received from the GPS satellite 10a and map information is shown in FIG. 6. In particular, cartographic information can also be obtained from track equipment 30 via radio or wireline 31 so that changes in the state of movement can be followed.

Зона нахождения на рельсах может изменяться также согласно точности картографической информации. Например, если картографическая информация включает постоянную погрешность местоположения, зона, включающая погрешность, применяется как зона нахождения на рельсах. Следовательно, например, можно сузить зону нахождения на рельсах, используя информацию подробной карты, и реализовать высокую загруженность транспортной линии. С другой стороны, так как на линии с малой загруженностью поездами подробная карта не нужна, можно уменьшить затраты на топографическую съемку при создании карты.The area on the rails can also change according to the accuracy of the cartographic information. For example, if the cartographic information includes a constant location error, the area including the error is used as the rails. Therefore, for example, it is possible to narrow the area on the rails using the detailed map information and realize a high traffic line load. On the other hand, since a detailed map is not needed on a line with low traffic, it is possible to reduce the cost of topographic surveys when creating a map.

Если зона нахождения на рельсах поезда рассчитывается секцией 23 вычисления зоны нахождения на рельсах, показанной на фиг.1, например устройство из рельсовой цепи, датчик ускорения, гироскопический датчик, тахогенератор, транспондер, бализ (радиомаяк), информация радиоволн беспроводной локальной сети (local area network, LAN), ультразвуковой датчик, доплеровский радиолокатор, камера, инфракрасный датчик, счетчик колесных осей используют вместе с системой GPS для вычисления зоны нахождения на рельсах поезда. Это позволяет более точно определить зону нахождения на рельсах. Секция 23 вычисления зоны нахождения на рельсах может использовать один вид из вышеупомянутых устройств или может использовать множество видов устройств в комбинации. Возможно также соответствующим образом использовать устройства, находящиеся в эксплуатации как подходящие согласно точке движения. Кроме того, может использоваться технология определения местоположения, широко используемая в обычных системах управлении поездом и автомобильных навигационных системах.If the train track area is calculated by the track track section calculation section 23 shown in FIG. 1, for example, a rail circuit device, an acceleration sensor, a gyroscopic sensor, a tacho generator, a transponder, a balise (beacon), wireless LAN information (local area) network, LAN), an ultrasonic sensor, a Doppler radar, a camera, an infrared sensor, a wheel axle counter are used together with the GPS system to calculate the area on the train rails. This allows you to more accurately determine the area on the rails. The rail area calculation section 23 may use one view of the above devices or may use many types of devices in combination. It is also possible to appropriately use devices in use as suitable according to the point of movement. In addition, positioning technology, widely used in conventional train control systems and car navigation systems, can be used.

В качестве примера вычисления зоны нахождения на рельсах с использованием помимо GPS другого устройства в секции 23 вычисления зоны нахождения на рельсах ниже объясняется обработка, выполняемая с использованием тахогенератора вместе с системой GPS. Тахогенератор - устройство, используемое для измерения пройденного расстояния. Погрешность возрастает пропорционально пройденному расстоянию из-за буксования во время движения, погрешности диаметра колеса и т.п. Поэтому зона нахождения на рельсах рассчитывается, принимая во внимание приблизительно несколько процентов пройденного расстояния в качестве интервала погрешности. Можно получать более точную зону нахождения на рельсах, вычисляя в качестве зоны нахождения на рельсах зону нахождения на рельсах, вычисляемую с использованием данных GPS, и зону нахождения на рельсах, вычисляемую с использованием тахогенератора. Следовательно, например, в окружающей среде, такой как внутренняя часть туннеля, даже на отрезке, где прием данных GPS затруднен, можно предотвратить внезапное расширение зоны нахождения на рельсах и обеспечить надежность работы поезда, вычисляя зону нахождения на рельсах с использованием вместе с GPS такого устройства, как тахогенератор.As an example of calculating a track area using rails in addition to GPS, the processing performed using a tachogenerator together with the GPS system is explained below in section 23 for calculating a track location on rails. A tachogenerator is a device used to measure the distance traveled. The error increases in proportion to the distance traveled due to slipping during movement, wheel diameter error, etc. Therefore, the area on the rails is calculated taking into account approximately a few percent of the distance traveled as an error interval. It is possible to obtain a more accurate zone on the rails by calculating as the zone on the rails the zone on the rails calculated using GPS data and the zone on the rails calculated using the tachogenerator. Therefore, for example, in an environment such as the inside of the tunnel, even in the section where GPS data reception is difficult, it is possible to prevent the sudden expansion of the range on the rails and ensure the reliability of the train by calculating the area on the rails using such a device with GPS like a tachogenerator.

Если скорость движения управляется секцией 25 управления скоростью, показанной на фиг.1, скорость движения рассчитывается с использованием по меньшей мере одного из: зоны нахождения на рельсах поезда, скорости движения, расстояния до места остановки, топографической информации (кривизны пути движения, уклона и т.п.), характеристики вагонов (характеристики мотора, характеристики тормозов, веса и т.п.). Как способ вычисления скорости движения, принимая во внимание загруженность транспортной линии и сохранение энергии при обеспечении безопасности, существует способ создания кривой движения, экономящей энергию и принимающей во внимание ограничение скорости между станциями.If the speed is controlled by the speed control section 25 shown in FIG. 1, the speed is calculated using at least one of: the train’s rails, speed, distance to the stop, topographic information (curvature of the path, grade, and t .p.), the characteristics of the cars (characteristics of the motor, characteristics of the brakes, weight, etc.). As a way of calculating the speed of movement, taking into account the congestion of the transport line and energy conservation while ensuring safety, there is a way to create a motion curve that saves energy and takes into account the speed limit between stations.

Если место остановки рассчитывается секцией 32 вычисления места остановки, например, как показано на фиг.5, то вычисляется зона 504а нахождения на рельсах предыдущего поезда 5, движущегося по тому же пути 6 движения. Точка 206, наиболее близкая к зоне 204а нахождения на рельсах собственного поезда 2, устанавливается в качестве места остановки. Согласно этому управлению путевое оборудование 30 может устанавливать место остановки, соответствующее изменению в зонах нахождения на рельсах соответствующих поездов. Можно также выполнять управление поездом в соответствии с характеристиками секций 23 вычисления зоны нахождения на рельсах соответствующих поездов. Также можно управлять движением соответствующих поездов непосредственно, не через путевое оборудование 30, меняя зоны нахождения на рельсах между поездами (например, поездом 2 и поездом 5, показанными на фиг.5).If the stopping place is calculated by the stopping point calculating section 32, for example, as shown in FIG. 5, then the rails zone 504a of the previous train 5 moving along the same path 6 is calculated. Point 206 closest to the rails zone 204a of the own train 2 is set as the stopping point. According to this control, the track equipment 30 can establish a stopping place corresponding to a change in the areas of being on the rails of the respective trains. You can also control the train in accordance with the characteristics of sections 23 of the calculation of the area on the rails of the respective trains. It is also possible to control the movement of the respective trains directly, not through the track equipment 30, changing the zones on the rails between the trains (for example, train 2 and train 5, shown in figure 5).

Если место остановки рассчитывают способом, когда погрешности задержки при распространении данных GPS в предыдущем поезде или собственном поезде увеличиваются из-за изменения в окружающей среде или чего-либо в этом роде, то в некотором случае место остановки сдвигается от точки предыдущего места остановки назад относительно направления движения. В этом случае предполагается, что собственный поезд не может остановиться перед местом остановки в зависимости от ситуации, и применяется экстренное торможение, в результате показатели комфорта поездки и экономии энергии заметно ухудшаются.If the stopping point is calculated in a way where the latency errors in the propagation of GPS data in the previous train or own train increase due to changes in the environment or something like that, then in some case the stopping point is shifted back from the point of the previous stopping point relative to the direction movement. In this case, it is assumed that your own train cannot stop in front of the stop, depending on the situation, and emergency braking is applied, as a result, the ride comfort and energy savings are noticeably worse.

Поэтому, например, если погрешности задержки при распространении данных GPS увеличиваются и точка позади места остановки в текущий момент времени рассчитывается как место остановки, то место остановки не обновляется, и место остановки в текущем моменте времени непрерывно используется. Например, если в поезде среда приема GPS необычно ухудшается, местоположение остановки фиксируется около входа в туннель, в то время как поезд проходит туннель. Местоположение остановки сдвигается в место около выхода из туннеля в момент времени, когда поезд завершает прохождение туннеля. Если вероятно, что предыдущий поезд движется обратно, то только точка, полученная вычитанием от места остановки расстояния, на которое предыдущий поезд, вероятно, продвинется назад, должна быть установлена как место остановки.Therefore, for example, if the delays in the propagation of GPS data increase and the point behind the stop at the current time is calculated as the stop, the stop is not updated, and the stop at the current time is continuously used. For example, if the train’s GPS reception environment is unusually deteriorating, the stop location is fixed near the entrance to the tunnel while the train goes through the tunnel. The location of the stop is shifted to a place near the exit of the tunnel at the point in time when the train completes the passage of the tunnel. If it is likely that the previous train is moving backwards, then only the point obtained by subtracting from the stopping point the distance by which the previous train is likely to move backward should be set as the stopping point.

Как показано на фиг.9, бортовое оборудование 20 или путевое оборудование 30 может содержать также монитор 4 и включать средства для отображения ситуаций обработки устройств или информирования звуком о ситуациях обработки. В вышеприведенном объяснении путевое оборудование 30 передает информацию о месте остановки в бортовое оборудование 20. Однако путевое оборудование 30 может передаваться в бортовое оборудование 20 вместо места остановки ограничения скорости поезда в соответствующих точках.As shown in FIG. 9, the airborne equipment 20 or track equipment 30 may also include a monitor 4 and include means for displaying device processing situations or sound informing of processing situations. In the above explanation, the track equipment 30 transmits information about the stopping place to the airborne equipment 20. However, the track equipment 30 can be transmitted to the airborne equipment 20 instead of the stopping point of the train speed limit at corresponding points.

В конфигурации этой формы осуществления изобретения бортовое оборудование 20 содержит секцию 23 вычисления зоны нахождения на рельсах. Однако секцию 23 вычисления зоны нахождения на рельсах может содержать путевое оборудование 30. В этом случае после приема данных 11а GPS секцией 21 приема GPS бортовое оборудование 20 передает данные 11а GPS и информацию 221 о времени приема секцией 21 приема GPS в путевое оборудование 30. Можно также использовать вместе с GPS устройства (например, тахогенератор и транспондер), отличные от GPS, передавать также информацию, получаемую этими устройствами, в путевое оборудование 30 и вычислять зону нахождения на рельсах.In the configuration of this embodiment, the airborne equipment 20 comprises a section 23 for calculating a rail area. However, the track area calculation section 23 may include track equipment 30. In this case, after the GPS reception section 11a is received by the GPS reception section 21, the on-board equipment 20 transmits GPS data 11a and the GPS reception time information 221 by the GPS reception section 21 to the track equipment 30. You can also use, together with GPS, devices (for example, a tachogenerator and a transponder) other than GPS, also transfer information received by these devices to the track equipment 30 and calculate the area on rails.

Путевое оборудование 30 вводит информацию, принимаемую от бортового оборудования 20, в секцию 33 вычисления зоны нахождения на рельсах, вычисляет зону 331 нахождения на рельсах, вычисляет место остановки 321 поезда, принимая во внимание зону нахождения на рельсах предыдущего поезда, движущегося по тому же пути движения, и передает зону нахождения на рельсах 331 и место остановки 321 в бортовое оборудование 20. Предполагается, что обработка, выполняемая после этого, одинакова с обработкой в вышеописанной конфигурации. В этой конфигурации, так как бортовое оборудование 20 может не содержать секцию 23 вычисления зоны нахождения на рельсах, то конфигурация бортового оборудования 20 может быть упрощена.The track equipment 30 enters information received from the on-board equipment 20 into the section for calculating the railing zone, calculates the railing zone 331, calculates the stopping position of the train 321, taking into account the railing zone of the previous train moving along the same path , and transmits the rails 331 and the stop 321 to the airborne equipment 20. It is assumed that the processing performed after this is the same as the processing in the above configuration. In this configuration, since the airborne equipment 20 may not include a railing area calculation section 23, the configuration of the airborne equipment 20 can be simplified.

В конфигурации, в которой путевое оборудование 30 содержит секцию 33 вычисления зоны нахождения на рельсах, а бортовое оборудование 20 не содержит секцию 23 вычисления зоны нахождения на рельсах, путевое оборудование 30 вычисляет зону нахождения на рельсах, используя информацию, передаваемую бортовым оборудованием 20. Однако путевое оборудование 30 также может вычислять зону нахождения на рельсах, используя другую информацию помимо информации, передаваемой бортовым оборудованием 20.In a configuration in which the track equipment 30 comprises a rail area calculation section 33 and the airborne equipment 20 does not include a rail zone calculation section 23, the track equipment 30 calculates a rail zone using information transmitted by the airborne equipment 20. However, the track equipment equipment 30 can also calculate the range on rails using information other than information transmitted by the airborne equipment 20.

Эта конфигурация является конфигурацией, в которой информация вводится непосредственно в путевое оборудование 30, а не через бортовое оборудование 20. Примеры конфигурации включают ввод данных от устройства, расположенного на наземной стороне, такого как рельсовая цепь или счетчик колесных осей. В этой конфигурации путевое оборудование 30 вычисляет зону нахождения на рельсах и управляет движением на основании информации, получаемой устройством, расположенным на наземной стороне, отличной от информации, вводимой от бортового оборудования 20 соответствующих поездов.This configuration is a configuration in which information is input directly to the track equipment 30 rather than through the airborne equipment 20. Examples of the configuration include data input from a device located on the ground side, such as a rail chain or wheel axle counter. In this configuration, the track equipment 30 calculates the track area and controls movement based on information received by the device located on the ground side other than information input from the airborne equipment 20 of the respective trains.

В системе управления поездом, объясненной выше как пример применения, в США используется GPS. Однако система управления поездом может быть применена также к другим глобальным навигационным системам определения местоположения (например, Galileo в Европе, Глобальной навигационной спутниковой системе (Global navigation satellite system, GLONASS) в России и Hokuto в Китае).The train control system explained above as an example of use uses GPS in the United States. However, the train control system can also be applied to other global positioning navigation systems (e.g. Galileo in Europe, Global navigation satellite system (GLONASS) in Russia and Hokuto in China).

В конфигурации этой формы осуществления изобретения место остановки вычисляет путевое оборудование 30. Однако место остановки может вычислять бортовое оборудование 20. В этой конфигурации, например, бортовое оборудование 20, содержит секцию 23 вычисления зоны нахождения на рельсах и секцию 32 вычисления места остановки. В этой конфигурации бортовое оборудование 20 вычисляет зону нахождения на рельсах собственного поезда с помощью секции 23 вычисления зоны нахождения на рельсах и передает зону 204а нахождения на рельсах собственного поезда в другой поезд 5, движущийся по тому же пути 6 движения. Бортовое оборудование 20 принимает зону 504а нахождения на рельсах от другого поезда 5, движущемуся по тому же пути 6 движения. Если зона нахождения на рельсах 504а принимается от другого поезда 5, бортовое оборудование 20 вычисляет точку 206, наиболее близкую к зоне 204а нахождения на рельсах собственного поезда 2, в качестве места остановки и управляет скоростью движения собственного поезда 2.In the configuration of this embodiment, the track equipment 30 computes the stopping position. However, the onboard equipment 20 can calculate the stopping position. In this configuration, for example, the airborne equipment 20 includes a rail area calculation section 23 and a stopping position calculation section 32. In this configuration, the airborne equipment 20 calculates the railing zone of the own train using the railing zone calculating section 23 and transfers the railing zone 204a of the own train to another train 5 moving along the same path 6. The on-board equipment 20 receives a rails zone 504a from another train 5 moving along the same path 6. If the zone on the rails 504a is received from another train 5, the on-board equipment 20 calculates the point 206 closest to the zone 204a on the rails of its own train 2 as a stopping point and controls the speed of its own train 2.

В конфигурации этой формы осуществления бортовое оборудование 20 содержит одну секцию 21 приема GPS для возможности принимать данные от одного или более спутников GPS. Однако бортовое оборудование 20 может содержать множество секций 21 приема GPS, и соответствующие секции 21 приема GPS могут соответствовать соответствующим спутникам GPS один к одному и принимать данные. Бортовое оборудование 20, содержащее одну секцию 21 приема GPS, может предусматриваться для каждого одного вагона поезда, и множество вагонов поезда может быть соединено для составления поезда 2.In the configuration of this embodiment, the airborne equipment 20 comprises one GPS reception section 21 for being able to receive data from one or more GPS satellites. However, the avionics 20 may comprise a plurality of GPS reception sections 21, and corresponding GPS reception sections 21 may correspond to the respective GPS satellites one to one and receive data. On-board equipment 20, comprising one GPS receiving section 21, may be provided for each one train carriage, and a plurality of train carriages may be coupled to constitute train 2.

Секция 23 вычисления зоны нахождения на рельсах также может вычислять зону нахождения на рельсах на основании данных GPS, принимаемых множеством секций 21 приема GPS. Это может быть достигнуто вычислением зоны нахождения на рельсах на основании данных GPS множества секций 21 приема GPS, измерением местоположений соответствующих секций 21 приема GPS заранее и использованием относительного позиционного соотношения как смещения при вычислении зоны нахождения на рельсах.The rail area calculation section 23 can also calculate the rail area based on GPS data received by the plurality of GPS reception sections 21. This can be achieved by calculating the rails based on the GPS data of the plurality of GPS receiving sections 21, measuring the locations of the respective GPS receiving sections 21 in advance, and using the relative positional ratio as the offset when calculating the rails.

Например, если одна секция 21 приема GPS предусматривается в каждом из головного конца и хвостового конца поезда, имеющего составную длину 100 метров, можно также переместить зону нахождения на рельсах, которая рассчитана из данных GPS, принимаемых секцией 21 приема GPS в хвостовом конце, вперед на 100 метров по направлению движения на железной дороге, по которой движется поезд, сравнить зону нахождения на рельсах с зоной нахождения на рельсах, рассчитанной из данных GPS, принимаемых секцией 21 приема GPS в головном конце, и установить перекрывающуюся часть как зону, в которой головной конец поезда находится на рельсах.For example, if one GPS reception section 21 is provided at each of the head end and the tail end of a train having a composite length of 100 meters, you can also move the track area, which is calculated from the GPS data received by the GPS reception section 21 at the tail end, forward 100 meters in the direction of travel on the railroad along which the train is moving, compare the area on the rails with the area on the rails calculated from the GPS data received by the GPS receiving section 21 at the head end and set the overlapping h st as the area in which the head end of the train is on the tracks.

Если данные GPS принимаются от множества спутников GPS, часть окружности, где сфера, сформированная расстоянием приема (или псевдоинтервалом), перекрывает уровень земли, рассчитывается для каждого из спутников GPS и часть, где окружности перекрываются, устанавливается как зона нахождения на рельсах. Изображение вычисления зоны нахождения на рельсах из данных GPS, принимаемых от множества спутников 10, показано на фиг.7. Таким образом можно определять более точную зону нахождения на рельсах посредством приема информации слежения (информации о местоположении (координатах)) и информации о времени от множества спутников GPS. В вышеприведенном описании спутник GPS формирует информацию, принимаемую от оборудования вне поезда 2. Однако это не является ограничением.If GPS data is received from multiple GPS satellites, the part of the circle where the sphere formed by the receiving distance (or pseudo-interval) overlaps the ground level is calculated for each of the GPS satellites and the part where the circles overlap is set as the area on the rails. An image of the calculation of the track area on rails from GPS data received from a plurality of satellites 10 is shown in FIG. 7. In this way, it is possible to determine a more accurate area on the rails by receiving tracking information (location information (coordinates)) and time information from a plurality of GPS satellites. In the above description, the GPS satellite generates information received from equipment outside of train 2. However, this is not a limitation.

[Вторая форма осуществления изобретения][Second embodiment of the invention]

В первой форме осуществления изобретения секция 23 вычисления зоны нахождения на рельсах осуществляет управление движением на основании данных GPS, принимаемых в текущий момент времени. Изменение погрешности при движении в будущем не принимается во внимание. Например, когда поезд проезжает туннель, среда приема данных GPS внезапно ухудшается. Поэтому можно себе представить, что зона нахождения на рельсах увеличивается и следующий поезд должен быстро уменьшить скорость. Наоборот, когда предыдущий поезд проезжает туннель, среда приема данных GPS резко улучшается и зона нахождения на рельсах сужается. Поэтому для увеличения загруженности транспортной линии необходимо быстрое ускорение.In a first embodiment of the invention, the rail area calculating section 23 controls the movement based on GPS data currently received. Changes in error when driving in the future are not taken into account. For example, when a train travels through a tunnel, the environment for receiving GPS data suddenly deteriorates. Therefore, one can imagine that the area on the rails increases and the next train should quickly reduce speed. On the contrary, when the previous train passes a tunnel, the environment for receiving GPS data improves dramatically and the area on the rails narrows. Therefore, to increase the congestion of the transport line, rapid acceleration is necessary.

Поэтому в конфигурации второй формы осуществления изобретения бортовое оборудование 20 или путевое оборудование 30 содержит секцию 34 прогнозирования зоны нахождения на рельсах, которая прогнозирует изменение зон нахождения на рельсах соответствующих поездов. Конфигурация, в которой путевое оборудование 30 содержит секцию 34 прогнозирования зоны нахождения на рельсах, показана на фиг.8. Путевое оборудование 30 прогнозирует зону нахождения на рельсах поезда в некоторой момент времени в будущем, используя предсказанную зону нахождения на рельсах, предсказываемую секцией 34 прогнозирования зоны нахождения на рельсах. Путевое оборудование 30 вычисляет предсказанное место остановки поезда, принимая во внимание предсказанную зону нахождения на рельсах предыдущего поезда, движущегося по тому же самому пути движения в тот же самой момент времени и передает предсказанное место остановки в бортовое оборудование 20.Therefore, in the configuration of the second embodiment of the invention, the on-board equipment 20 or track equipment 30 includes a section for predicting the rails on the rails, which predicts a change in the zones on the rails of the respective trains. A configuration in which track equipment 30 includes a rails prediction section 34 is shown in FIG. Track equipment 30 predicts the train track area at some point in time in the future using the predicted train track zone predicted by the train track prediction section 34. Track equipment 30 calculates the predicted stopping position of the train, taking into account the predicted area on the rails of the previous train moving along the same path at the same time and transfers the predicted stopping point to the on-board equipment 20.

Если бортовое оборудование 20 принимает спрогнозированное место остановки, бортовое оборудование 20 управляет скоростью движения так, что в момент времени собственный поезд может остановиться в спрогнозированном месте остановки безопасно и с учетом экономии энергии. В этой конфигурации, если предыдущий поезд перемещается на отрезке, где возможно заранее спрогнозировать, что среда приема данных GPS ухудшится, бортовое оборудование 20 может управлять движением с подавленными ненужными ускорениями и замедлениями, управляя скоростью на основании предсказанного места остановки. Следовательно, путевое оборудование 30 может устанавливать место остановки так, чтобы соответствовать будущему изменению в зонах нахождения на рельсах бортового оборудования 20. Возможно управление поездом с дальнейшим повышением безопасности, загруженности транспортной линии и экономии энергии.If the airborne equipment 20 receives a predicted stopping position, the airborne equipment 20 controls the speed of travel so that at a point in time, its own train can stop at the predicted stopping point safely and taking into account energy savings. In this configuration, if the previous train travels in a section where it is possible to predict in advance that the GPS data reception environment will deteriorate, the airborne equipment 20 can control the movement with suppressed unnecessary accelerations and decelerations, controlling the speed based on the predicted stopping position. Therefore, the track equipment 30 can set the stopping place so as to correspond to a future change in the rails on the rails of the airborne equipment 20. It is possible to control the train with a further increase in safety, congestion of the transport line and energy saving.

Большое число способов предложено в качестве способов прогнозирования на основе различных видов информации и тенденции в данных, которые последовательно изменяются. Например, фильтр Калмана используется для вычисления местоположений целевого объекта в соответствующие моменты времени в прошлом, настоящем и будущем на основании информации датчика. С помощью этих способов можно улучшить точность вычисления местоположения и вероятность присутствия.A large number of methods are proposed as forecasting methods based on various types of information and trends in data that change sequentially. For example, a Kalman filter is used to calculate the locations of a target at appropriate times in the past, present, and future based on sensor information. Using these methods, location accuracy and likelihood of presence can be improved.

Секция 34 прогнозирования зоны нахождения на рельсах может прогнозировать зону нахождения на рельсах в будущем также на основании данных изменения зоны нахождения на рельсах, собранных во время движения в прошлом. Тот же эффект может быть получен обеспечением в путевом оборудовании 30 базы данных для записи информации о зоне нахождения на рельсах соответствующих поездов, собранной при движении в прошлом, и обеспечением секции 34 прогнозирования зоны нахождения на рельсах, которая прогнозирует изменение в зоне нахождения на рельсах на основании записанной информации.The rail zone prediction section 34 may also predict the rail zone in the future also based on changes in the rail zone collected during past traffic. The same effect can be obtained by providing the track equipment 30 with a database for recording information on the rail area of the corresponding trains collected when traveling in the past and providing the section 34 for forecasting the rail zone that predicts a change in the rail zone based on recorded information.

Также можно подавать картографическую информацию (местоположение туннеля, уклон, кривизну пути и т.п.), показанную на фиг.6, в секцию 34 прогнозирования зоны нахождения на рельсах и предсказывать изменение в среде приема GPS из картографической информации. Тот же эффект прогнозирования может быть получен обеспечением в путевом оборудовании 30 базы данных для записи по меньшей мере одного из следующего: топографических данных пути перемещения, данных о местоположении транспондера, данных структуры (местоположения туннеля и т.п.) на периферии, расписания движения, эксплуатационных данных вагона, данных спутника GPS и метеорологических данных, и обеспечения секции 34 прогнозирования зоны нахождения на рельсах, которая прогнозирует изменение в зоне нахождения на рельсах на основе записанной информации.It is also possible to submit map information (tunnel location, slope, curvature of the path, etc.) shown in FIG. 6 to the section 34 for predicting the area on the rails and to predict a change in the GPS reception environment from the map information. The same forecasting effect can be obtained by providing the track equipment 30 with a database for recording at least one of the following: topographic data of the travel path, transponder location data, structure data (tunnel location, etc.) at the periphery, movement schedules, operational data of the car, GPS satellite data and meteorological data, and providing a section 34 for predicting a zone on a rail, which predicts a change in a zone on a rail based on the recorded inf ments

Если движение поезда осуществляется с учетом экономии энергии, важно снижать ненужные ускорения и замедления, а также увеличивать движение по инерции. В среде, в которой место остановки существенно колеблется из-за изменения в точности вычисления зоны нахождения на рельсах, ненужное ускорение и замедление увеличивается, если скорость изменяется вслед за местом остановки. Это вызывает ухудшение параметров экономии энергии. Можно предсказывать колебание в месте остановки, используя секцию 34 прогнозирования зоны нахождения на рельсах. Следовательно, можно вычислять оптимальную скорость движения, принимая во внимание даже колебание места остановки в будущем.If the movement of the train is subject to energy savings, it is important to reduce unnecessary acceleration and deceleration, as well as increase inertia. In an environment in which the stopping place fluctuates significantly due to a change in the accuracy of the calculation of the rails, the unnecessary acceleration and deceleration increases if the speed changes after the stopping place. This causes a decrease in energy saving parameters. You can predict the fluctuation in the stopping place using the section 34 predicting the area on rails. Therefore, it is possible to calculate the optimal speed of movement, taking into account even the fluctuation of the stopping place in the future.

[Третья форма осуществления изобретения][Third Embodiment]

В объяснении первой и второй форм осуществления изобретения предполагается, что информация слежения (информация о местоположении) и информация о времени передачи данных GPS, принимаемых спутником GPS 10а, а также информация о времени приема, определяемого бортовыми часами бортового оборудования 20, правильны. Однако должна быть принята во внимание вероятность того, что эта информация является неправильной.In the explanation of the first and second forms of the invention, it is assumed that the tracking information (location information) and information about the transmission time of GPS data received by the GPS satellite 10a, as well as information about the reception time determined by the on-board clock of the on-board equipment 20, are correct. However, the likelihood that this information is incorrect should be taken into account.

Поэтому в третьей форме осуществления изобретения бортовое оборудование 20 или путевое оборудование 30 содержит секцию 26 контроля GPS, которая контролирует данные GPS, передаваемые спутником GPS. Если погрешность содержится в информации (информации слежения, времени передачи данных GPS и т.п.), входящей в состав данных GPS, секция 26 контроля GPS выдает предупреждение бортовой аппаратуре 20. Если бортовое оборудование 20 принимает предупреждение, то бортовое оборудование 20 корректирует по меньшей мере одно из места остановки, зоны нахождения на рельсах и скорости управления согласно погрешности и выполняет уведомление путевого оборудования 30 и управление поездом.Therefore, in the third embodiment, the on-board equipment 20 or track equipment 30 includes a GPS monitoring section 26, which monitors the GPS data transmitted by the GPS satellite. If the error is contained in the information (tracking information, GPS data transmission time, etc.) included in the GPS data, the GPS monitoring section 26 gives an alert to the on-board equipment 20. If the on-board equipment 20 receives a warning, the on-board equipment 20 corrects at least at least one of the stopping place, the location zone on the rails and the control speed according to the error and performs notification of the track equipment 30 and the control of the train.

Конфигурация, в которой бортовое оборудование 20 содержит секцию 26 контроля GPS, показана на фиг.11. В качестве способа обнаружения погрешности в секции 26 контроля GPS используется дифференциальная GPS (в дальнейшем, differential GPS, DGPS), спутниковая система дифференциальных поправок или аналогичная ей, являющаяся системой, например, со стационарной станцией, которая имеет точные часы и координаты которой известны и улучшающая точность исходя из разности между местоположением, рассчитанным из данных приема GPS, и местоположением стационарной станции.A configuration in which the avionics 20 comprises a GPS monitoring section 26 is shown in FIG. 11. As an error detection method, the GPS monitoring section 26 uses differential GPS (hereinafter, differential GPS, DGPS), a satellite differential correction system or similar, which is a system, for example, with a stationary station that has an accurate clock and whose coordinates are known and improves accuracy based on the difference between the location calculated from the GPS reception data and the location of the fixed station.

В качестве способа коррекции погрешности времени бортовых часов 22, как правило, принимается система для выполнения коррекции времени с использованием данных GPS, принимаемых с четырех спутников GPS. Однако, так как погрешность задержки при распространении, такая как задержка вызванная многолучевостью, включается в состав, вероятно, что достаточную безопасность нельзя гарантировать коррекцией времени с использованием данных GPS. Поэтому при вычислении зоны нахождения на рельсах в данном изобретении исходя из принимаемых данных GPS бортовое оборудование 20 осуществляет связь с путевым оборудованием 30, которое хранит точное время 35 путевой стороны, и корректирует погрешность времени бортовых часов 22 согласно информации 222 точного времени, принимаемой бортовым оборудованием 20.As a method of correcting the time error of the on-board clock 22, as a rule, a system is adopted for performing time correction using GPS data received from four GPS satellites. However, since propagation delay error, such as delay caused by multipath, is included, it is likely that sufficient security cannot be guaranteed by time correction using GPS data. Therefore, when calculating the rails in this invention, based on the received GPS data, the on-board equipment 20 communicates with the track equipment 30, which stores the exact time of the track side 35, and corrects the time error of the on-board clock 22 according to the exact time information 222 received by the on-board equipment 20 .

Путевое оборудование 30 хранит точное время согласно сетевому протоколу службы времени (Network Time Protocol, NTP), который является протоколом связи для синхронизации с точным временем DGPS или часов устройства подключения к сети 70, показанного на фиг.6.Track equipment 30 stores the exact time according to the Network Time Protocol (NTP), which is a communication protocol for synchronizing the exact time of the DGPS or clock of the network connection device 70 shown in FIG. 6.

Даже если время корректируется, погрешность во времени бортовых часов 22 возникает снова из-за протекания времени. Поэтому секция 23 вычисления зоны нахождения на рельсах в данном изобретении может хранить номинальную погрешность изготовления бортовых часов 22 и вычислять зону нахождения на рельсах, увеличенную согласно разности между скорректированным временем и временем приема данных GPS.Even if the time is corrected, the time error of the on-board clock 22 occurs again due to the passage of time. Therefore, the section of calculating the area on the rails in this invention can store the nominal manufacturing error of the onboard clock 22 and calculate the area on the rails increased according to the difference between the adjusted time and the time of receiving GPS data.

Например, если используются бортовые часы 22, имеющие номинальную погрешность ±1×10-6, и коррекция времени выполняется через 200 мс после приема данных GPS, бортовые часы 22 уходят максимум на 1/5×10-6 с за 200 мс. Так как радиоволны проходят приблизительно 60 метров за 1/5×10-6 с, секция 23 вычисления зоны нахождения на рельсах вычисляет зону нахождения на рельсах, используя псевдоинтервал, увеличенный на 60 метров.For example, if an on-board clock 22 with a nominal error of ± 1 × 10 -6 is used , and time correction is performed 200 ms after receiving GPS data, the on-board clock 22 takes a maximum of 1/5 × 10 -6 s in 200 ms. Since the radio waves travel approximately 60 meters in 1/5 × 10 -6 s, the rail area calculation section 23 calculates the rail area using the pseudo-interval increased by 60 meters.

В качестве способа коррекции погрешности времени бортовых часов 22 может быть выбрана традиционная система для выполнения коррекции времени с использованием данных GPS, принимаемых со спутника GPS. Если используется спутник GPS, рассчитываются значение координат и скорректированное время в точке приема. Чтобы предотвратить погрешность коррекции времени из-за погрешности задержки при распространении, такой как задержка вследствие многолучевости сигнала спутника GPS, значение координат точки приема, рассчитанное из данных GPS, и значение координат месторасположения, рассчитанное другой системой оценки местоположения, такой как тахогенератор, сравниваются и надежность коррекции времени проверяется на основании сдвига между значениями координат.As a method for correcting the time error of the onboard clock 22, a conventional system for performing time correction using GPS data received from the GPS satellite can be selected. If a GPS satellite is used, the coordinate value and the corrected time at the receiving point are calculated. In order to prevent a time correction error due to a propagation delay error, such as a delay due to multipath of a GPS satellite signal, a receiving point coordinate value calculated from GPS data and a location coordinate value calculated by another position estimation system such as a tachogenerator are compared and reliability time corrections are checked based on the shift between coordinate values.

Исходя из предположения, что информация (информация слежения, время передачи данных GPS и т.п.), включенная в данные GPS, не неправильна и информация о времени, хранящаяся спутником GPS, и время приема, определяемое часами бортового оборудования 20, правильны, поезд находится на рельсах в зоне нахождения на рельсах, полученной из данных GPS. Поэтому, как показано на фиг.7, если зона нахождения на рельсах рассчитывается с использованием данных GPS, принимаемых в один и тот же период времени множеством спутников GPS, то всегда имеется место, где все зоны нахождения на рельсах, рассчитанные из данных GPS, перекрывают друг друга.Based on the assumption that the information (tracking information, GPS data transfer time, etc.) included in the GPS data is not incorrect, the time information stored by the GPS satellite and the reception time determined by the on-board equipment clock 20 are correct, the train located on rails in the rails zone obtained from GPS data. Therefore, as shown in Fig. 7, if the track area on rails is calculated using GPS data received at the same time period by multiple GPS satellites, then there is always a place where all track areas calculated from GPS data overlap each other.

Однако если это предположение не соблюдается, вероятно, что имеется место, где зоны нахождения на рельсах частично не перекрываются друг с другом. Это происходит потому, что бортовые часы 22 идут быстрее, чем нормальные часы, и псевдоинтервал становится короче расстояния приема.However, if this assumption is not met, it is likely that there is a place where the areas on the rails do not partially overlap with each other. This is because the onboard clock 22 is faster than a normal clock, and the pseudo-interval becomes shorter than the reception distance.

Таким образом, секция 26 контроля GPS сравнивает зоны 263 нахождения на рельсах, рассчитанные из принимаемых соответствующих данных 211 GPS, и подтверждает, что присутствует место, где все зоны нахождения на рельсах, рассчитанные из данных GPS, перекрывают друг друга (например, 204с на фиг.7). Если по меньшей мере присутствует одно место, где зоны нахождения на рельсах не перекрывают друг друга, секция 26 контроля GPS определяет, что присутствует погрешность данных GPS или отклонение в работе бортовых часов 22 и выдает погрешность или отклонение в путевое оборудование 30 в качестве предупреждающей информации 262. При этой конфигурации можно немедленно обнаруживать ненормальности систем GPS.Thus, the GPS monitoring section 26 compares the track areas 263 calculated from the received corresponding GPS data 211 and confirms that there is a place where all the track areas calculated from the GPS data overlap (for example, 204c in FIG. .7). If at least one place is present where the areas on the rails do not overlap, the GPS monitoring section 26 determines that there is a GPS data error or an abnormality in the on-board clock 22 and gives an error or deviation to the track equipment 30 as warning information 262 With this configuration, you can immediately detect abnormalities in GPS systems.

В то же самое время секция 26 контроля GPS выдает информацию 261 управления скоростью для секции 25 управления скоростью и осуществляет замедление поезда 2 (для изменения скорости движения с 41 а на фиг.9 до 41b на фиг.10 и изменения кривой движения с 44а на 44b), а также изменение точки остановки (чтобы изменить точку остановки с 46а на 46b, 200 м до 46а и изменить расстояние возможного перемещения с 1900 м 45а на 1700 м 45b).At the same time, the GPS control section 26 provides speed control information 261 for the speed control section 25 and decelerates the train 2 (to change the speed from 41 a in FIG. 9 to 41b in FIG. 10 and change the travel curve from 44a to 44b ), as well as changing the stopping point (to change the stopping point from 46a to 46b, 200 m to 46a and changing the distance of possible movement from 1900 m 45a to 1700 m 45b).

Секция 26 контроля GPS контролирует информацию 212 о приеме (число спутников, сигналы которых принимаются, чувствительность приема и т.п.), принимаемую секцией 21 приема GPS. Например, тогда как число спутников GPS, принимаемых в нормальное время, равно пяти, как обозначено 47а на фиг.9, только три спутника GPS могут приниматься во время нарушения, как обозначено 47b на фиг.10. Даже в таком случае можно выполнять уведомление об отклонении и управление движением, как объяснено выше.The GPS control section 26 controls the reception information 212 (the number of satellites whose signals are received, the reception sensitivity, etc.) received by the GPS reception section 21. For example, while the number of GPS satellites received at normal time is five, as indicated 47a in FIG. 9, only three GPS satellites can be received during a violation, as indicated 47b in FIG. 10. Even so, deviation notification and motion control can be performed, as explained above.

Далее, бортовое оборудование 20 или путевое оборудование 30 может воспроизводить состояние на мониторе 4. Поэтому можно определять причину нарушения и вручную выполнять управление движением поезда (замедление, изменение места остановки и т.п.).Further, the on-board equipment 20 or track equipment 30 can reproduce the state on the monitor 4. Therefore, it is possible to determine the cause of the violation and manually control the movement of the train (deceleration, change of stopping place, etc.).

В вышеописанных формах осуществления изобретения объясняется система управления поездом. Однако данное изобретение применимо в той же самой конфигурации к мобильным системам управления для управления полетами самолетов, управления автомобилями, управления подъемниками и т.п.In the above embodiments, the train control system is explained. However, the present invention is applicable in the same configuration to mobile control systems for controlling airplane flights, driving cars, controlling lifts, and the like.

[Список позиций][List of items]

10а, 10b спутники GPS10a, 10b GPS satellites

101 расстояние приема101 receiving distance

102 псевдоинтервал102 pseudo-interval

2, 5 поезда2, 5 trains

20 бортовое оборудование20 avionics

21 секция приема GPS21 GPS reception sections

22 бортовая секция часов22 onboard clock section

23 секция вычисления зоны нахождения на рельсах23 section of the calculation of the area on rails

24 бортовая секция связи24 onboard communication section

25 секция управления скоростью25 speed control section

26 секция контроля GPS26 GPS control section

27 секция картографической информации27 section of cartographic information

204а, 204b, 203с, 504а зоны нахождения на рельсах204a, 204b, 203c, 504a of the rails

30 путевое оборудование30 track equipment

31 путевая секция связи31 way communication section

32 секция вычисления места остановки32 section of the calculation of the stopping place

33 секция вычисления зоны нахождения на рельсах33 section of the calculation of the area on rails

34 секция прогнозирования зоны нахождения на рельсах34 section prediction zone on rails

35 путевая секция часов35 way section of hours

4 монитор4 monitor

6 железная дорога6 railway

61 зона нахождения на рельсах61 rails

Claims (25)

1. Система управления поездом, которая позволяет осуществлять передачу и прием информации между поездом и оборудованием вне поезда и управляет работой поезда на основании указанной информации, отличающаяся тем, что она содержит:
бортовое оборудование поезда, включающее:
передающую и принимающую секцию, выполненную с возможностью приема извне информации о местоположении и времени, включающей информацию о местоположении и информацию о времени передачи информации о местоположении;
секцию измерения времени, выполненную с возможностью установления информации о бортовом времени приема, когда принимается информация о местоположении и времени;
секцию вычисления зоны нахождения на рельсах, выполненную с возможностью вычисления информации о зоне нахождения на рельсах поезда на основании информации о местоположении и времени и информации о бортовом времени приема; и
секцию управления движением, выполненную с возможностью управления движением поезда согласно информации о зоне нахождения на рельсах, при этом
секция вычисления зоны нахождения на рельсах устанавливает в качестве зоны нахождения на рельсах область внутри окружности, центром которой является центральная координата, полученная из информации о местоположении, и устанавливает радиус этой окружности на основании расстояния, вычисляемого путем умножения времени распространения, полученного на основании информации о времени передачи и информации о бортовом времени приема, на скорость передачи информации о местоположении и времени.
1. The train control system, which allows the transmission and reception of information between the train and equipment outside the train and controls the operation of the train based on the specified information, characterized in that it contains:
train onboard equipment, including:
a transmitting and receiving section configured to receive location and time information from outside including location information and time information of transmitting location information;
a time measuring section configured to establish information on an on-board reception time when location and time information is received;
a section for calculating a location area on rails configured to calculate information about a location area on rails of a train based on information about a location and time and information about an on-board reception time; and
a motion control section, configured to control the movement of the train according to the information about the zone of being on the rails, while
the rails zone calculation section sets, as the rails zone, the region inside the circle whose center is the central coordinate obtained from the location information, and sets the radius of this circle based on the distance calculated by multiplying the propagation time obtained based on the time information transmission and information about the on-board reception time, at the transmission rate of location information and time.
2. Система управления поездом по п.1, отличающаяся тем, что секция вычисления зоны нахождения на рельсах бортового оборудования записывает картографическую информацию, включающую информацию о двумерном и/или трехмерном позиционировании пути движения и информацию о точности позиционирования, и корректирует информацию о зоне нахождения на рельсах на основании картографической информации.2. The train control system according to claim 1, characterized in that the section for calculating the area on the rails of the airborne equipment records map information including information about the two-dimensional and / or three-dimensional positioning of the travel path and information about the positioning accuracy, and corrects the information about the location zone by rails based on cartographic information. 3. Система управления поездом по п.1, отличающаяся тем, что секция вычисления зоны нахождения на рельсах вычисляет информацию о зоне нахождения на рельсах, используя как информацию о местоположении и времени, так и информацию, получаемую с использованием по меньшей мере одного устройства из числа рельсовой цепи, датчика ускорения, гироскопического датчика, тахогенератора, транспондера, бализа, информации радиоволн беспроводной локальной сети, ультразвукового датчика, доплеровского радиолокатора, камеры, инфракрасного датчика и счетчика колесных осей.3. The train control system according to claim 1, characterized in that the section for calculating the area on the rails calculates information about the area on the rails using both location and time information and information obtained using at least one device from rail circuit, acceleration sensor, gyro sensor, tachogenerator, transponder, balise, wireless LAN information, ultrasound sensor, Doppler radar, camera, infrared sensor and counter wheel axles. 4. Система управления поездом по п.1, отличающаяся тем, что бортовое оборудование или путевое оборудование также включает секцию вычисления места остановки, выполненную с возможностью вычисления места остановки, исходя из информации о зоне нахождения на рельсах, при этом секция вычисления места остановки устанавливает место остановки в точке, полученной путем вычитания расстояния обратного перемещения или оценочного расстояния обратного перемещения из исходного места остановки, если место остановки предыдущего поезда или собственного поезда сдвигается назад от места остановки в последней точке вычисления относительно направления движения, или если предыдущий поезд, вероятно, движется назад.4. The train control system according to claim 1, characterized in that the on-board equipment or track equipment also includes a stopping position calculation section configured to calculate a stopping position based on the information about the location on the rails, wherein the stopping position calculating section sets a place stops at the point obtained by subtracting the distance of the return movement or the estimated distance of the return movement from the original stopping point, if the stopping point of the previous train or train moves back from where it left off in the last point of the calculation relative to the direction of motion, or if the preceding train is likely to move back. 5. Система управления поездом по п.1, отличающаяся тем, что бортовое оборудование или путевое оборудование содержит монитор, который отображает ситуации обработки соответствующих частей оборудования, или содержит средства для сообщения о ситуациях обработки с помощью звука.5. The train control system according to claim 1, characterized in that the on-board equipment or track equipment contains a monitor that displays the processing situations of the respective parts of the equipment, or contains means for reporting processing situations using sound. 6. Система управления поездом по п.1, отличающаяся тем, что
бортовое оборудование содержит секцию вычисления зоны нахождения на рельсах и секцию вычисления места остановки,
бортовое оборудование вычисляет зону нахождения на рельсах собственного поезда с помощью секции вычисления зоны нахождения на рельсах и передает в другие поезда, движущиеся по тому же пути движения, и принимает от них информацию о зоне нахождения на рельсах, и
секция вычисления места остановки вычисляет место остановки на основе зоны нахождения на рельсах собственного поезда и других поездов и управляет скоростью движения поезда.
6. The train control system according to claim 1, characterized in that
the on-board equipment includes a section for calculating a zone of being on rails and a section for calculating a stopping place,
the on-board equipment calculates the zone of being on the rails of its own train using the section for calculating the zone of being on the rails and transmits to other trains moving along the same path, and receives information from them about the zone of being on the rails, and
the stopping station calculation section calculates a stopping place based on the area on the rails of the own train and other trains and controls the speed of the train.
7. Система управления поездом по п.1, отличающаяся тем, что
бортовое оборудование содержит множество передающих и принимающих секций, и
секция вычисления зоны нахождения на рельсах корректирует зону нахождения на рельсах с помощью информации о местоположении передающих и принимающих секций.
7. The train control system according to claim 1, characterized in that
airborne equipment contains many transmitting and receiving sections, and
the rails zone calculation section corrects the rails zone using the location information of the transmitting and receiving sections.
8. Система управления поездом по п.1, отличающаяся тем, что
бортовое оборудование или путевое оборудование содержит секцию прогнозирования зоны нахождения на рельсах, и
секция прогнозирования зоны нахождения на рельсах прогнозирует положение зоны нахождения на рельсах соответствующих поездов в некоторый момент времени в будущем на основании данных о движении в прошлом и вычисляет прогнозируемое место остановки собственного поезда, принимая во внимание зону нахождения на рельсах предыдущего поезда, движущегося по тому же пути движения, и зону нахождения на рельсах собственного поезда в тот же момент времени.
8. The train control system according to claim 1, characterized in that
the on-board equipment or track equipment includes a section for predicting the area on rails, and
the section for predicting the location on the rails predicts the position of the zone on the rails of the corresponding trains at some point in time in the future based on traffic data in the past and calculates the predicted stopping point of its own train, taking into account the area on the rails of the previous train moving along the same path movement, and the area on the rails of your own train at the same time.
9. Система управления поездом по п.1, отличающаяся тем, что
бортовое оборудование или путевое оборудование содержит секцию контроля внешней информации, которая контролирует информацию, принимаемую извне, и
путевое оборудование содержит часы и записывает местоположение путевого оборудования заранее, при этом
секция контроля внешней информации включает средства для обнаружения ошибки по меньшей мере в одном виде информации из информации о местоположении из информации о местоположении и времени и информации о времени передачи информации о местоположении среди информации, принимаемой передающей и принимающей секцией, и подает на выход предупреждение для бортового оборудования, когда обнаруживается ошибка в информации о местоположении и времени.
9. The train control system according to claim 1, characterized in that
the airborne equipment or track equipment includes an external information monitoring section that controls information received from the outside, and
the track equipment contains the clock and records the location of the track equipment in advance, while
the external information monitoring section includes means for detecting an error in at least one type of information from the location information from the location information and the time and the time information of the location information transmission among the information received by the transmitting and receiving section, and provides an output for the on-board warning equipment when an error is detected in location and time information.
10. Система управления поездом по п.9, отличающаяся тем, что секция контроля внешней информации сравнивает зоны нахождения на рельсах, рассчитанные из информации о местоположении и времени, подтверждает, что имеется место, где все зоны нахождения на рельсах, рассчитанные из информации о местоположении и времени, перекрывают друг друга, и, если место, где все зоны нахождения на рельсах перекрывают друг друга, отсутствует, определяет, что присутствует ошибка по меньшей мере в одном виде информации из информации о местоположении из информации о местоположении и времени или информации о времени передачи информации о местоположении, или имеется нарушение в работе секции измерения времени, и подает на выход предупреждение для бортового оборудования.10. The train control system according to claim 9, characterized in that the external information control section compares the rails located on the rails calculated from the location and time information, confirms that there is a place where all the rails on the rails calculated from the location information and time, overlap each other, and if there is no place where all the areas on the rails overlap, it determines that there is an error in at least one type of information from the location information from the information about location and time or information about the time of transmission of information about the location, or there is a violation in the operation of the time measurement section, and gives an output for the warning for on-board equipment. 11. Система управления поездом по п.1, отличающаяся тем, что система управления поездом корректирует погрешность времени в секции измерения времени бортового оборудования с помощью информации о местоположении и времени, сравнивает значение координат точки приема, рассчитанной из информации о местоположении и времени, со значением координат точки приема, рассчитанным из информации, полученной с помощью по меньшей мере одного из следующих устройств: рельсовой цепи, датчика ускорения, гироскопического датчика, тахогенератора, транспондера, бализа, информации радиоволны беспроводной локальной сети, ультразвукового датчика, доплеровского радиолокатора, камеры, инфракрасного датчика и счетчика колесных осей, и проверяет надежность скорректированного времени на основании сдвига между значениями координат.11. The train control system according to claim 1, characterized in that the train control system corrects the time error in the time measurement section of the airborne equipment using location and time information, compares the coordinate value of the receiving point calculated from the location and time information with the value coordinates of the receiving point calculated from information obtained using at least one of the following devices: rail circuit, acceleration sensor, gyro sensor, tachogenerator, transponder , balise, wireless LAN radio wave information, ultrasonic sensor, Doppler radar, camera, infrared sensor and wheel axle counter, and checks the reliability of the adjusted time based on the shift between coordinate values. 12. Система управления поездом, которая позволяет осуществлять передачу и прием информации между поездом и оборудованием вне поезда и управляет работой поезда на основании принимаемой информации, отличающаяся тем, что она содержит:
бортовое оборудование поезда, включающее:
передающую и принимающую секцию, выполненную с возможностью приема извне информации о местоположении и времени, включающей информацию о местоположении и информацию о времени передачи информации о местоположении;
секцию измерения времени, выполненную с возможностью измерения информации о бортовом времени приема, когда принимается информация о местоположении и времени;
секцию вычисления зоны нахождения на рельсах, выполненную с возможностью вычисления информации о зоне нахождения на рельсах поезда на основании информации о местоположении и времени и информации о бортовом времени приема; и
секцию управления движением, выполненную с возможностью управления движением поезда;
при этом секция вычисления зоны нахождения на рельсах устанавливает в качестве зоны нахождения на рельсах область внутри окружности, центром которой является центральная координата, полученная из информации о местоположении, и устанавливает радиус этой окружности на основании расстояния, вычисляемого путем умножения времени распространения, полученного на основании информации о времени передачи и информации о бортовом времени приема, на скорость передачи информации о местоположении и времени; и
информацию о зоне нахождения на рельсах или информацию о местоположении и времени и информацию о бортовом времени приема передают в оборудование вне поезда, и информацию о зоне нахождения на рельсах или информацию о местоположении и времени и информацию о бортовом времени приема от соответствующих поездов, двигающихся по тому же пути движения, принимают путевым оборудованием, при этом
путевое оборудование содержит:
путевую секцию связи, выполненную с возможностью передачи информации в бортовое оборудование и приема информации от бортового оборудования;
секцию вычисления зоны нахождения на рельсах; и
секцию вычисления информации управления поездом, выполненную с возможностью вычисления информации управления поездом, исходя из принимаемой информации о зоне нахождения на рельсах, при этом
путевое оборудование передает информацию управления поездом из путевой секции связи в поезд и управляет движением поезда.
12. The train control system, which allows the transmission and reception of information between the train and equipment outside the train and controls the operation of the train based on the received information, characterized in that it contains:
train onboard equipment, including:
a transmitting and receiving section configured to receive location and time information from outside including location information and time information of transmitting location information;
a time measurement section configured to measure information on an on-board reception time when location and time information is received;
a section for calculating a location area on rails configured to calculate information about a location area on rails of a train based on information about a location and time and information about an on-board reception time; and
a motion control section configured to control the movement of the train;
the section for calculating the rails location zone sets, as the rails zone, the region inside the circle whose center is the central coordinate obtained from the location information, and sets the radius of this circle based on the distance calculated by multiplying the propagation time obtained from the information about the transmission time and information about the on-board reception time, at the transmission rate of location information and time; and
information about the zone on the rails or information about the location and time and information about the on-board reception time is transmitted to the equipment outside the train, and information about the zone on the rails or information about the location and time and information about the on-board reception time from the corresponding trains moving along the same path of movement, take travel equipment, while
track equipment contains:
a traveling section of communication, configured to transmit information to on-board equipment and receive information from on-board equipment;
section for calculating a zone of being on rails; and
a section for calculating train control information configured to calculate train control information based on received information about a railing zone, wherein
track equipment transmits train control information from the track communication section to the train and controls the movement of the train.
13. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что секция вычисления зоны нахождения на рельсах бортового оборудования записывает картографическую информацию, включающую информацию о двумерном и/или трехмерном позиционировании пути движения, и информацию о точности позиционирования карты, и корректирует информацию о зоне нахождения на рельсах на основании картографической информации.13. The train control system according to claim 12, characterized in that the section for calculating the zone of location on the rails of the on-board equipment records map information including information about two-dimensional and / or three-dimensional positioning of the travel path, and information about the accuracy of map positioning, and corrects the area information being on rails based on cartographic information. 14. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что секция вычисления зоны нахождения на рельсах вычисляет информацию о зоне нахождения на рельсах, используя как информацию о местоположении и времени, так и информацию, получаемую с использованием по меньшей мере одного устройства из числа рельсовой цепи, датчика ускорения, гироскопического датчика, тахогенератора, транспондера, бализа, информации радиоволн беспроводной локальной сети, ультразвукового датчика, доплеровского радиолокатора, камеры, инфракрасного датчика и счетчика колесных осей.14. The train control system according to item 12, wherein the section for calculating the area on the rails calculates information about the area on the rails using both location and time information and information obtained using at least one device from rail circuit, acceleration sensor, gyro sensor, tachogenerator, transponder, balise, wireless LAN information, ultrasound sensor, Doppler radar, camera, infrared sensor and counter wheel axles. 15. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что бортовое оборудование или путевое оборудование также включает секцию вычисления места остановки, выполненную с возможностью вычисления места остановки, исходя из информации о зоне нахождения на рельсах, при этом секция вычисления места остановки устанавливает место остановки в точке, полученной путем вычитания расстояния обратного перемещения или оценочного расстояния обратного перемещения из исходного места остановки, если место остановки предыдущего поезда или собственного поезда сдвигается назад от места остановки в последней точке вычисления относительно направления движения, или если предыдущий поезд, вероятно, движется назад.15. The train control system according to item 12, characterized in that the on-board equipment or track equipment also includes a stopping position calculation section configured to calculate a stopping position based on the information about the location on the rails, while the stopping position calculating section sets a place stops at the point obtained by subtracting the distance of the return movement or the estimated distance of the return movement from the original stopping point, if the stopping point of the previous train or actually on the train moves back from where it left off in the last point of the calculation relative to the direction of motion, or if the preceding train is likely to move back. 16. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что
секция вычисления зоны нахождения на рельсах путевого оборудования выполнена с возможностью установки в качестве зоны нахождения на рельсах области внутри окружности, центром которой является центральная координата, соответствующая координатам X и Y из информации о местоположении из информации о местоположении и времени, а радиус окружности представляет собой значение, вычисленное на основании расстояния, вычисляемого путем умножения времени распространения, полученного на основании информации о времени передачи и информации о бортовом времени приема, на скорость передачи информации о местоположении и времени, и на основании расстояния между центральной координатой и координатой Z из информации о местоположении.
16. The train control system according to item 12, characterized in that
the track area calculation section of the track equipment is configured to set the area on the rails of the region inside the circle, the center of which is the central coordinate corresponding to the X and Y coordinates from the location information from the location and time information, and the circle radius is a value calculated on the basis of the distance calculated by multiplying the propagation time obtained on the basis of information about the transmission time and information about the board based on the distance between the central coordinate and the Z coordinate from the location information.
17. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что секция вычисления зоны нахождения на рельсах путевого оборудования вычисляет информацию о зоне нахождения на рельсах, используя информацию о местоположении и времени, принятую информацию о бортовом времени приема и информацию, полученную с помощью по меньшей мере одного устройства, расположенного на наземной стороне, из числа рельсовой цепи, ультразвукового датчика, доплеровского радиолокатора, камеры, инфракрасного датчика и счетчика колесных осей.17. The train control system according to claim 12, characterized in that the section for calculating the track area on rails of the track equipment calculates the information on the track zone on the rails using the location and time information, received information about the on-board reception time and information obtained using at least one device located on the ground side, including a rail circuit, an ultrasonic sensor, a Doppler radar, a camera, an infrared sensor and a wheel axle counter. 18. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что бортовое оборудование или путевое оборудование содержит монитор, который отображает ситуации обработки соответствующих частей оборудования, или содержит средства для сообщения о ситуациях обработки с помощью звука.18. The train control system according to item 12, wherein the on-board equipment or track equipment contains a monitor that displays the processing situations of the respective parts of the equipment, or contains means for reporting processing situations using sound. 19. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что путевое оборудование передает в бортовое оборудование ограничения скорости поездов в местах остановки и/или соответствующих точках.19. The train control system according to claim 12, characterized in that the track equipment transmits to the on-board equipment train speed limits at stopping places and / or corresponding points. 20. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что
бортовое оборудование содержит секцию вычисления зоны нахождения на рельсах и секцию вычисления места остановки,
бортовое оборудование вычисляет зону нахождения на рельсах собственного поезда с помощью секции вычисления зоны нахождения на рельсах и передает в другие поезда, движущиеся по тому же пути движения, и принимает от них информацию о зоне нахождения на рельсах, и
секция вычисления места остановки вычисляет место остановки на основе зоны нахождения на рельсах собственного поезда и других поездов и управляет скоростью движения поезда.
20. The train control system according to item 12, characterized in that
the on-board equipment includes a section for calculating a zone of being on rails and a section for calculating a stopping place,
the on-board equipment calculates the zone of being on the rails of its own train using the section for calculating the zone of being on the rails and transmits to other trains moving along the same path, and receives information from them about the zone of being on the rails, and
the stopping station calculation section calculates a stopping place based on the area on the rails of the own train and other trains and controls the speed of the train.
21. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что
бортовое оборудование содержит множество передающих и принимающих секций, и
секция вычисления зоны нахождения на рельсах корректирует зону нахождения на рельсах с помощью информации о местоположении от передающих и принимающих секций.
21. The train control system according to item 12, characterized in that
airborne equipment contains many transmitting and receiving sections, and
the rail area calculation section corrects the rail area using location information from the transmitting and receiving sections.
22. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что
бортовое оборудование или путевое оборудование содержит секцию прогнозирования зоны нахождения на рельсах, и
секция прогнозирования зоны нахождения на рельсах прогнозирует положение зоны нахождения на рельсах соответствующих поездов в некоторый момент времени в будущем на основании данных о движении в прошлом и вычисляет прогнозируемое место остановки собственного поезда, принимая во внимание зону нахождения на рельсах предыдущего поезда, движущегося по тому же пути движения, и зону нахождения на рельсах собственного поезда в тот же момент времени.
22. The train control system according to item 12, characterized in that
the on-board equipment or track equipment includes a section for predicting the area on rails, and
the section for predicting the location on the rails predicts the position of the zone on the rails of the corresponding trains at some point in time in the future based on traffic data in the past and calculates the predicted stopping point of its own train, taking into account the area on the rails of the previous train moving along the same path movement, and the area on the rails of your own train at the same time.
23. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что
бортовое оборудование или путевое оборудование содержит секцию контроля внешней информации, которая контролирует информацию, принимаемую извне, и
путевое оборудование содержит часы и записывает местоположение путевого оборудования заранее, при этом
секция контроля внешней информации включает средства для обнаружения ошибки по меньшей мере в одном виде информации из информации о местоположении из информации о местоположении и времени и информации о времени передачи информации о местоположении среди информации, принимаемой передающей и принимающей секцией, и подает на выход предупреждение для бортового оборудования, когда обнаруживается ошибка в информации о местоположении и времени.
23. The train control system according to item 12, characterized in that
the airborne equipment or track equipment includes an external information monitoring section that controls information received from the outside, and
the track equipment contains the clock and records the location of the track equipment in advance, while
the external information monitoring section includes means for detecting an error in at least one type of information from the location information from the location information and the time and the time information of the location information transmission among the information received by the transmitting and receiving section, and provides an output for the on-board warning equipment when an error is detected in location and time information.
24. Система управления поездом по п.23, отличающаяся тем, что секция контроля внешней информации сравнивает зоны нахождения на рельсах, рассчитанные из информации о местоположении и времени, подтверждает, что имеется место, где все зоны нахождения на рельсах, рассчитанные из информации о местоположении и времени, перекрывают друг друга, и, если место, где все зоны нахождения на рельсах перекрывают друг друга, отсутствует, определяет, что присутствует ошибка по меньшей мере в одном виде информации из информации о местоположении из информации о местоположении и времени или информации о времени передачи информации о местоположении, или имеется нарушение в работе секции измерения времени, и подает на выход предупреждение для бортового оборудования.24. The train control system according to item 23, wherein the external information control section compares the areas on the rails calculated from the location and time information, confirms that there is a place where all the areas on the rails calculated from the location information and time, overlap each other, and if there is no place where all the areas on the rails overlap, it determines that there is an error in at least one form of information from the location information from the information the location and the time or information about the data transmission time of the location, or there is a disturbance in the measuring section of time, and outputs a warning for onboard equipment. 25. Система управления поездом по п.12, отличающаяся тем, что система управления поездом корректирует погрешность времени в секции измерения времени бортового оборудования с помощью информации о местоположении и времени, сравнивает значение координат точки приема, рассчитанной из информации о местоположении и времени, и точки приема, рассчитанной из информации, полученной с помощью по меньшей мере одного из следующих устройств: рельсовой цепи, датчика ускорения, гироскопического датчика, тахогенератора, транспондера, бализа, информации радиоволны беспроводной локальной сети, ультразвукового датчика, доплеровского радиолокатора, камеры, инфракрасного датчика и счетчика колесных осей, и проверяет надежность скорректированного времени на основании сдвига между значениями координат. 25. The train control system according to claim 12, characterized in that the train control system corrects the time error in the time measurement section of the airborne equipment using location and time information, compares the coordinates of the receiving point calculated from the location and time information, and the point reception calculated from information obtained using at least one of the following devices: rail circuit, acceleration sensor, gyro sensor, tachogenerator, transponder, balise, information p radio waves of a wireless LAN, an ultrasonic sensor, a Doppler radar, a camera, an infrared sensor and a wheel axle counter, and checks the reliability of the adjusted time based on a shift between coordinate values.
RU2012130863/11A 2011-07-20 2012-07-19 Train control system (versions) RU2536271C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-158975 2011-07-20
JP2011158975A JP5373861B2 (en) 2011-07-20 2011-07-20 Train control system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012130863A RU2012130863A (en) 2014-01-27
RU2536271C2 true RU2536271C2 (en) 2014-12-20

Family

ID=46548303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012130863/11A RU2536271C2 (en) 2011-07-20 2012-07-19 Train control system (versions)

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2548784B1 (en)
JP (1) JP5373861B2 (en)
CN (1) CN102887150B (en)
IN (1) IN2012DE02209A (en)
RU (1) RU2536271C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2820356C1 (en) * 2024-02-05 2024-06-03 Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" System for determining whether railway sections are free from rolling stock

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6296716B2 (en) * 2013-07-19 2018-03-20 株式会社東芝 Operation curve creation device, control method and control program for operation curve creation device
CN103723165A (en) * 2014-01-23 2014-04-16 黑龙江精达信息技术有限责任公司 Urban rail transit safety intelligent monitoring device and monitoring method
JP2015189361A (en) * 2014-03-28 2015-11-02 公益財団法人鉄道総合技術研究所 radio train control method and radio train control system
JP6420972B2 (en) * 2014-06-13 2018-11-07 公益財団法人鉄道総合技術研究所 Train control system design simulator
CN104408972A (en) * 2014-12-02 2015-03-11 合肥工大高科信息科技股份有限公司 Mine vehicle anti-collision device based on DGPS (differential global positioning system) and control method thereof
JP6239160B2 (en) 2015-01-28 2017-11-29 三菱電機株式会社 Train position detector
JP6310868B2 (en) * 2015-02-12 2018-04-11 株式会社日立製作所 Course control system, course control method, and ground device
JP6504560B2 (en) * 2015-03-02 2019-04-24 大同信号株式会社 Wireless railway control system and ground device
WO2016166879A1 (en) * 2015-04-17 2016-10-20 株式会社日立製作所 Railroad operation management system
JP6509422B2 (en) 2016-02-24 2019-05-08 三菱電機株式会社 Satellite positioning device and train control system
JP6801995B2 (en) * 2016-07-26 2020-12-16 株式会社日立製作所 Train automatic stop control device and railway vehicle equipped with it
DE102016215767A1 (en) * 2016-08-23 2018-03-01 Siemens Aktiengesellschaft Prediction of the train run
JP6846946B2 (en) 2017-02-24 2021-03-24 三菱重工エンジニアリング株式会社 Vehicle control device, vehicle control method, program
CN109298656B (en) * 2017-07-24 2020-07-14 株洲中车时代电气股份有限公司 Remote monitoring system and method for rolling stock
EP3683085A4 (en) * 2017-09-15 2021-06-09 Hitachi, Ltd. Train control system
CN109552361B (en) * 2018-10-31 2020-09-04 交控科技股份有限公司 Interconnection and intercommunication overline trackside equipment simulation method and system
CN109878555B (en) * 2019-01-28 2021-06-08 卡斯柯信号有限公司 Train control method based on passive transponder
WO2021116944A1 (en) 2019-12-09 2021-06-17 Thales Canada Inc. Stationary status resolution system
DE102020204195A1 (en) 2020-03-31 2021-09-30 Siemens Mobility GmbH Method for monitoring the position of a parked rail vehicle and computer program, in particular for train protection systems
CN111929670B (en) * 2020-07-28 2023-12-29 胡运成 Rail transit train speed measurement method and system
CN112308976A (en) * 2020-10-28 2021-02-02 上海恒润数字科技集团股份有限公司 Rail car and error control method and device of execution control mechanism of rail car
WO2022180800A1 (en) * 2021-02-26 2022-09-01 三菱電機株式会社 State monitoring device, ground radio device, on-vehicle radio device, failure risk determination method, control circuit, and storage medium
CN113401170B (en) * 2021-06-28 2023-05-16 通号城市轨道交通技术有限公司 Mobile authorization method and system under train autonomous operation system
CN113548094B (en) * 2021-07-28 2023-08-18 通号城市轨道交通技术有限公司 Train positioning and coupling method and system based on multiple sensors
CN113978519A (en) * 2021-12-03 2022-01-28 同济大学 Beidou time synchronization method and system for rail transit train operation control system
WO2023188564A1 (en) * 2022-03-31 2023-10-05 株式会社日立製作所 Train control system and train control method
CN115848460B (en) * 2023-01-29 2023-05-12 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 Signal authorization method and system for semi-automatic block line
CN116108702B (en) * 2023-04-11 2023-07-11 卡斯柯信号(北京)有限公司 Test method and device for receiving temporary speed limit in complete mode of train control system
CN116811971B (en) * 2023-07-27 2024-02-20 江苏飞梭智行设备有限公司 Safety control system for railway car

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU85434U1 (en) * 2009-04-13 2009-08-10 Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД") TRAIN TRAFFIC MANAGEMENT SYSTEM ON A SINGLE-RAILED RAILWAY WITH TWO-WAY INSERTS
RU2008109009A (en) * 2006-12-07 2009-10-10 Дженерал Электрик Компани (US) METHOD AND DEVICE FOR OPTIMIZATION OF TRAIN TRAFFIC USING SIGNAL INFORMATION
RU94939U1 (en) * 2010-03-01 2010-06-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") CONTROL AND CONTROL SYSTEM FOR SPEED ELECTRIC TRAIN
RU2409484C2 (en) * 2005-06-08 2011-01-20 Дженерал Электрик Компани Method and system for perfecting train handling techniques and reducing fuel consumption

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06331373A (en) * 1993-05-26 1994-12-02 Alpine Electron Inc Method of detecting vehicle position
JP3431430B2 (en) * 1996-12-12 2003-07-28 株式会社日立製作所 Train information transmission method, train speed control method, and train control system
JP2002027617A (en) * 2000-07-11 2002-01-25 Nippon Signal Co Ltd:The System and method for controlling train traffic
JP2002225708A (en) * 2001-02-01 2002-08-14 Omron Corp Position detector, information processor, and position detection system
JP4490606B2 (en) * 2001-08-03 2010-06-30 東芝トランスポートエンジニアリング株式会社 Train operation control device
US7209810B2 (en) * 2002-01-10 2007-04-24 Lockheed Martin Corp. Locomotive location system and method
AUPS123702A0 (en) * 2002-03-22 2002-04-18 Nahla, Ibrahim S. Mr The train navigtion and control system (TNCS) for multiple tracks
JP3854528B2 (en) * 2002-04-11 2006-12-06 株式会社京三製作所 Train control system and train control method
JP4090852B2 (en) * 2002-11-21 2008-05-28 財団法人鉄道総合技術研究所 Train travel information detection device by GPS positioning and train travel information detection method
JP4087786B2 (en) * 2003-12-19 2008-05-21 株式会社日立製作所 Train position detection method
JP4454303B2 (en) * 2003-12-22 2010-04-21 株式会社日立製作所 Signal security system
JP2006098246A (en) * 2004-09-30 2006-04-13 Nippon Seiki Co Ltd Vehicle position detection system
JP2006136041A (en) * 2004-11-02 2006-05-25 Kyosan Electric Mfg Co Ltd Train stop control device
JP4714490B2 (en) * 2005-03-18 2011-06-29 北海道旅客鉄道株式会社 In-vehicle device and operation management device
JP5185575B2 (en) * 2007-08-10 2013-04-17 川崎重工業株式会社 Train position detection device, body tilt control system, steering system, active vibration suppression system and semi-active vibration suppression system
JP2010120484A (en) 2008-11-19 2010-06-03 Hitachi Ltd Train stop control system
JP2010284983A (en) * 2009-06-09 2010-12-24 Mitsubishi Electric Corp Time correcting device for railroad vehicle, gps clock for railroad vehicle time correction, and time correcting method for railroad vehicle
JP5398500B2 (en) * 2009-12-10 2014-01-29 株式会社京三製作所 Train control device
JP5377260B2 (en) * 2009-12-10 2013-12-25 株式会社京三製作所 Train control device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2409484C2 (en) * 2005-06-08 2011-01-20 Дженерал Электрик Компани Method and system for perfecting train handling techniques and reducing fuel consumption
RU2008109009A (en) * 2006-12-07 2009-10-10 Дженерал Электрик Компани (US) METHOD AND DEVICE FOR OPTIMIZATION OF TRAIN TRAFFIC USING SIGNAL INFORMATION
RU85434U1 (en) * 2009-04-13 2009-08-10 Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД") TRAIN TRAFFIC MANAGEMENT SYSTEM ON A SINGLE-RAILED RAILWAY WITH TWO-WAY INSERTS
RU94939U1 (en) * 2010-03-01 2010-06-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") CONTROL AND CONTROL SYSTEM FOR SPEED ELECTRIC TRAIN

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2820356C1 (en) * 2024-02-05 2024-06-03 Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" System for determining whether railway sections are free from rolling stock

Also Published As

Publication number Publication date
EP2548784B1 (en) 2018-04-11
EP2548784A2 (en) 2013-01-23
IN2012DE02209A (en) 2015-09-25
JP2013023054A (en) 2013-02-04
RU2012130863A (en) 2014-01-27
CN102887150A (en) 2013-01-23
EP2548784A3 (en) 2016-07-13
JP5373861B2 (en) 2013-12-18
CN102887150B (en) 2015-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2536271C2 (en) Train control system (versions)
CN110972066B (en) Train and safety positioning system thereof
US9607446B2 (en) System and method for identifying damaged sections of a route
US6218961B1 (en) Method and system for proximity detection and location determination
US9469198B2 (en) System and method for identifying damaged sections of a route
JP5619632B2 (en) Mobile control system
US9862396B2 (en) System and method for determining a quality value of a location estimation of equipment
AU2005229358B2 (en) Method and system for determining the position of an object moving along a course
US8965604B2 (en) System and method for determining a quality value of a location estimation of a powered system
RU2556133C1 (en) System of train separation at spans built around radio channel
JP2010234979A (en) Position detecting device and position detecting method in operation security system for railroad vehicle
US20230252888A1 (en) Systems and Methods for Interactive Vehicle Transport Networks
RU2725332C1 (en) System for decentralized interval control of train movements
CN104973093A (en) Method for computing interval of positions for railway vehicle along railway track and corresponding device
Neri et al. A train integrity solution based on GNSS double-difference approach
RU94943U1 (en) DEVICE FOR CONTROL OF TRAIN MANAGEMENT AND VEHICLE VEHICLES
AU6937798A (en) Method and system for proximity detection and location determination
CA3103898C (en) Obstruction detection system
RU2446069C1 (en) Train control system
JP2000318613A (en) Train monitoring system
KR20120074533A (en) Railway vehicle's location error correction apparatus and method of the same
RU2499713C2 (en) Device to control train operation and engineman vigilance
JPWO2020039504A1 (en) Train operation management device and train operation management method
RU2809391C1 (en) Method for estimating position of vehicle, mainly high-speed train, and device for estimating position of vehicle, mainly high-speed train
EP1642800A1 (en) Method and system for determining the position of an object moving along a course