WO2015166727A1 - 運転支援システム - Google Patents

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WO2015166727A1
WO2015166727A1 PCT/JP2015/057401 JP2015057401W WO2015166727A1 WO 2015166727 A1 WO2015166727 A1 WO 2015166727A1 JP 2015057401 W JP2015057401 W JP 2015057401W WO 2015166727 A1 WO2015166727 A1 WO 2015166727A1
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WO
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train
time
speed limit
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speed
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PCT/JP2015/057401
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English (en)
French (fr)
Inventor
小熊 賢司
匠 伏木
Original Assignee
株式会社日立製作所
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Publication date
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Priority to JP2016515894A priority patent/JP6324493B2/ja
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    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a driving support system that supports driving of a train.
  • Patent Document 1 As background art in this technical field. This gazette describes a method of giving a speed limit created from the reference operation time to the train. As a method of giving the speed limit created from the reference running time, paragraph 0022 of Patent Document 1 shows that the reference running time between stations is used.
  • Train operation is performed according to a schedule prepared in advance, but in actual operation, there may be a delay due to an increase in station stop time associated with passengers getting on and off the station.
  • the time at which the subsequent train arrives at the station can be calculated using the driving interval, which is information indicating the time interval required between the preceding train and the following train. I can do it.
  • the travel time mentioned above is information obtained from the relationship between the position and speed that can be traveled by the train performance with respect to the gradient and curve of the route, the arrival time and the previous station If the time difference between the departure times is equal to or longer than the preceding travel time, it can be determined that the following train can keep the arrival time calculated above. However, if the above time difference is greater than the preceding travel time, the following train must travel at a lower speed than the previous driving curve and arrive at the station according to the specified travel time.
  • the reference travel time which is the reference for trains between stations
  • the reference travel time is an operation curve diagram that shows the possible travel conditions in relation to position and speed based on the train performance and the gradient and curve information of the route on which the train travels. It is known that the travel time between stations is determined as the reference travel time from the graph.
  • Patent Document 1 although the reference travel time between stations can be given to the train as a speed limit, no consideration is given to the case of traveling at a time slower than the reference travel time.
  • Patent Document 2 shows a method for giving a correspondence between position and speed as a prediction pattern for a train.
  • the relationship between the driving interval and the predicted pattern is not taken into consideration.
  • an existing signal device such as ATS (Automatic Train Stop) and ATC (Automatic Train Control).
  • ATS or ATC is a method to prevent train collision by managing the course of the train in one or more closed sections and performing control so that there is at most one train in one closed section. . For this reason, when a train travels from the next closed section to the next closed section, the train must enter the next closed section if the distance from the preceding train is small and the train preceding the next closed section is not missing. Stops before the boundary of the closed section without permission. The train then re-accelerates after it is allowed to enter the next closed section.
  • signaling devices such as ATS and ATC aim at preventing train collision by keeping the train speed below the speed limit.
  • This speed limit is determined according to the positional relationship with other trains, route curves and slope information. Since the train operation curve is premised on traveling according to the speed limit, the minimum value of the travel time when traveling at the upper limit of the speed limit can be obtained. However, when the train travels at a lower speed than the previous driving curve and the travel time increases, there is no constraint condition other than that the train speed is less than the speed limit. For this reason, the train speed corresponding to the travel time cannot be obtained from the signal device for the specified travel time given to the train.
  • the following train may not be able to maintain the driving interval with the preceding train unless it travels at a speed lower than the speed corresponding to the reference travel time. .
  • An object of the present invention is to realize smooth running of a train so that the train arrives at a station at a designated time even when the train runs at a speed lower than the driving curve.
  • the present invention provides a plan schedule of a train planned in advance, a minimum operation interval that is a required time interval between a preceding train and a succeeding train, and a restriction that each train can travel.
  • a storage unit that stores an operation curve indicating a relationship between a speed and a train position; a predicted departure time at which a subsequent train departs from a predetermined station when a delay occurs in operation of the train; and the predetermined station
  • the driving curve is set so that the running time when traveling on a curve is the difference time, or the average speed when traveling on the driving curve is the average speed when traveling between stations with the difference time.
  • Correction process and correction Wherein the process of providing a speed limit determined from operating curve to the subsequent train, an arithmetic processing unit for execution, characterized in that it comprises a.
  • the train operation when the train operation is delayed by using the above-described means, even if the train travels at a speed lower than the operation curve, the train can be smoothly routed so that the train arrives at the station at the designated time. Can be realized.
  • the train operation prediction apparatus of this invention manages. It is an example of the content of the speed limit production information when not having the train departure time preparation device of the present invention. It is another example of the content of the speed limit production information when not having the train departure time preparation device of the present invention. It is the figure which showed the apparatus structure when not having the train departure time preparation apparatus of this invention. It is the figure which showed the structure of the speed limit creation information creation apparatus when not having the train departure time preparation apparatus of this invention. It is an example which hold
  • an operation management device that gives a speed limit to a train based on operation prediction information will be described.
  • FIG. 1 is an example of a configuration diagram of the operation management apparatus of the present embodiment.
  • the train 101 When the train 101 travels on the route 103, it receives transmission information 202 from the information transmission device 201 and displays it on the information display device 102.
  • the operation management device 301 transmits the transmission information 202 from the information transmission device 308 to the information transmission device 201.
  • the transmission information 202 is received from the train operation prediction device 303 and the speed limit creation device 304.
  • the train operation prediction device 303 performs processing using the output of the train arrival / departure management device 309, the diagram information 302, and the output of the train departure time preparation device 306, and the train operation prediction information as a calculation result is obtained from the train departure time preparation device 306.
  • the data is output to the speed limit creation device 304 and the information transmission device 308.
  • the train departure time preparation device 306 processes the train operation prediction information received from the train operation prediction device 303 using the train departure time preparation information 307 and feeds back the result to the train operation prediction device 303.
  • the speed limit creating apparatus 304 processes the train operation prediction information received from the train operation predicting apparatus 303 using the speed limit creating information 305 and outputs speed limit information as a calculation result to the information transmitting apparatus 308.
  • the train 101 travels manually or automatically according to the speed limit information displayed on the information display device 102. Since the method of traveling manually or automatically is known, the description thereof is omitted.
  • the information transmission apparatus 201 and the information transmission apparatus 308 are known means such as communication using a wireless LAN, a public mobile phone line, or an LCX cable.
  • the train 101 is controlled by a signal device.
  • the signal device is a known device such as ATS or ATC.
  • the hardware configuration of the operation management device includes a CPU, a memory, a nonvolatile storage medium (not shown), and a bus for connecting them.
  • the CPU transfers the program from the non-volatile storage medium to the memory and executes the program. Examples of the program to be executed include an operating system (OS) and an application program that runs on the OS.
  • the memory is a temporary storage area for the CPU to operate, and stores, for example, an OS and application programs transferred from a nonvolatile storage medium.
  • the non-volatile storage medium is an information storage medium that stores an OS, an application program, a device driver, and a program for operating the CPU 101, and also stores the execution result of the program.
  • nonvolatile storage medium examples include a hard disk drive (HDD), a solid state drive (SSD), and a flash memory.
  • the nonvolatile storage medium 109 may be an easily removable external storage medium.
  • an external storage medium for example, a flexible disk (FD), an optical disk such as a CD or a DVD, a flash memory such as a USB memory or a compact flash (registered trademark) can be used.
  • FIG. 9 shows an example of the diagram information 302 that the operation management device 301 has.
  • the schedule information 302 includes time values of departure planned times 501-01 to 501-33 and arrival planned times 502-01 to 502-33 of the trains 101-1 to 101-3 at the stations 503-0 to 503-3, and each station.
  • the preceding train will reach the front traffic light before passing through the blockage section in the traveling direction, There is a risk that the following train is prohibited from entering the closed section by a traffic light and stops between stations.
  • operation time interval which is the information which showed the time interval required between a preceding train and a succeeding train can be created from a driving
  • FIG. An example of train arrival and departure time information managed by the train arrival and departure management device 309 is shown in FIG.
  • departure actual times 601-01 to 601-33, which are actual departure times at the stations 503-0 to 503-3, and actual arrival times 602-01 to 602-33, which are actual arrival times, are managed.
  • the actual departure times 601-01 to 601-33 and the actual arrival times 602-01 to 602-33 are blank in the initial state, and each time the train departs or arrives at the station, the corresponding time in the corresponding column in FIG. Overwritten with information.
  • a clock of the operation management apparatus 301 is used as the time information.
  • the train operation predicting device 303 has the departure actual times 601-01 to 601-33, which are train arrival and departure time information managed by the train arrival and departure management device 309 shown in FIG. Reflecting actual arrival times 602-01 to 602-33, train operation prediction information is created.
  • An example of train operation prediction information is shown in FIG. Here, predicted departure times 701-11 to 701-23, which are predicted departure times of each train at each station, and predicted arrival times 702-01 to 702-33, which are predicted arrival times, are created.
  • the estimated departure times 701-01 to 701-33 and the estimated arrival times 702-01 to 702-33 are the same as the scheduled departure times 501-01 to 501-33 and the estimated arrival times 502-01 to 502-33 in the initial state.
  • the column becomes blank.
  • the operation prediction information is created every time at least the actual departure times 601-01 to 601-33 or the actual arrival times 602-01 to 602-33 shown in FIG. 10 are overwritten.
  • the actual departure time 601-21 which is the time when the train 101-1 actually departed from the station 503-2 shown in FIG. 10, is delayed by the time width dt from the planned departure time 501-21 held in the diagram information 302. The case will be described.
  • the actual departure time 601-21 is assumed to be earlier than the station 503-1 departure planned time 501-12 of the train 101-2.
  • the delay time width dt of the actual departure time 601-21 with respect to the planned departure time 501-21 is determined at the actual departure time 601-21.
  • the actual departure time 601 as a predicted value based on the experience and statistics of the operator. -It may be set before 21.
  • the time width dt can be calculated by the following equation (1).
  • the estimated arrival time 702-31 of the station 503-3 can be calculated from the estimated arrival time 502-31 by the following equation (2).
  • 702-31 502-31 + dt (2)
  • the scheduled departure time 501-12 is applied as it is to the predicted departure time 701-12 of the station 503-1. From this, 701-12 becomes following Formula (3).
  • the estimated arrival time 702-22 of the station 502-2 of the train 101-2 is the arrival plan of the train 101-2 because the difference between the arrival planned time and the departure planned time of each train exceeds the departure / arrival time interval 505-2.
  • the larger time value can be set. Accordingly, 702-22 can be calculated by the following equation (4).
  • the train operation prediction device 303 creates train operation prediction information.
  • the arrival time of each train can be calculated using the departure time and departure / arrival time of the preceding train.
  • the train departure time creation device 306 creates the train departure time using the train departure time creation information 307 for the train operation prediction information created by the train operation prediction device 303.
  • An example of train departure time creation information 307 is shown in FIG. Here, information of 4 trains as the maximum number of trains between stations and 45 km / h as the minimum speed is held. The maximum number of trains between stations is determined by the control content and the number of blocks of a known signaling device such as ATS or ATC.
  • FIG. 30 shows an example in which a train can exist simultaneously in all closed sections between stations under the control of a signaling device.
  • route 103 has closed sections 104-1 to 104-6, and trains can exist in all of the closed sections 104-1 to 104-6 at the same time, the maximum number of trains is 101-1 to 101-6. Therefore, the maximum number of trains between stations is equal to the number of closed sections.
  • FIG. 31 shows an example in which a train can exist at every other closed section between stations under the control of the signaling device. If route 103 has closed sections 104-1 to 104-6, and trains can exist simultaneously in every other closed section 104-1 to 104-6, the maximum number of trains is 101-1 to 101-3. Therefore, the maximum number of trains between stations is equal to half the number of closed sections.
  • the processing flow of the train departure time preparation device 306 is shown in FIG. Starting from the process 1001, predicted departure times 701-11 to 701-23 and estimated arrival times 702-21 to 702-33 are obtained between the stations of all trains in the process 1002. The number of trains between stations at the predicted departure times 701-11 to 701-23 and the average speed between the stations are obtained.
  • the departure actual time 601-21 is the station 503-1 of the train 101-2. Since the time is earlier than the planned departure time 501-12, the number of inter-station trains including the planned departure time 501-12 is all zero.
  • the average speed V between stations can be calculated by the following equation (5) from the inter-station distances 504-12 to 504-23, predicted departure times 701-11 to 701-23, and predicted arrival times 702-21 to 702-33. .
  • V212 (702-22-701-12) / 504-12 (6)
  • the calculation result is 40 km / h for the average speed V212 between the station 503-1 and the station 502-2 of the train 101-2.
  • the number of inter-station trains calculated in process 1004 is larger than the maximum number of trains between stations, or that the calculated average speed V is smaller than the minimum speed. From FIG. 7, the maximum number of trains between stations is 4 trains and the minimum speed is 45 km / h, whereas the calculated number of trains between stations is 0 and the average speed V212 is 40 km / h. Meet the conditions.
  • the predicted departure time of the station in front of the train is lowered by the process 1005. Then, the predicted departure time after the predicted departure time of the station in front of the train is recalculated, and the calculated flag at the recalculated location is cleared.
  • the predicted departure time 701-12 of the near station is lowered by the time width dt2 in order to make V212 equal to 45 km / h with respect to the above-mentioned average speed V212. From this, 701-12 can be calculated by the following equation (7).
  • step 1008 the processing ends in step 1008.
  • the speed limit creation device 304 creates speed limit information to be given to the train 101 using the speed limit creation information 305.
  • the speed limit creation information 305 An example of the contents of the speed limit creation information 305 is shown in FIG. Since the predicted operation information has predicted departure times 701-11 to 701-23, predicted arrival times 702-21 to 702-33, and inter-station distances 504-1 to 504-23, the average speed V is calculated from equation (5). it can. On the other hand, since the train operates according to the speed limit, the speed limit creation information 305 has a correspondence table of average speed and speed limit.
  • FIG. 2 shows a configuration example of the speed limit creation information creation device 401 that creates speed limit creation information 305.
  • the speed limit creation information creation device 401 creates speed limit creation information 305 using the train performance information 402 and the route information 403.
  • Train performance information 402 includes information such as train acceleration performance and deceleration performance, maximum speed, and travel resistance according to the tunnel shape.
  • the route information 403 includes information such as route gradient and curvature, tunnel shape and section, for example.
  • An operation curve diagram can be created from the contents of the train performance information 402 and the contents of the route information 403.
  • the speed limit creation information creation device 401 uses the train performance information 402 and the route information 403 to set a speed limit and creates an operation curve diagram corresponding to the speed limit. An example of this is shown in FIG. In addition to the method for creating the operation curve 411 described above, operation curves according to the speed limit 412-1 to 412-3 are created. For example, an operation curve 413-2 according to the speed limit 412-2 is shown in FIG. By creating the operation curve 413-2 according to the speed limit 412-2, the travel time when traveling according to the speed limit 412-2 can be obtained. By carrying out the same procedure for all speed limits, the travel time corresponding to the speed limit can be obtained. The running speed can be calculated by using the equation (5).
  • the speed limit creation information creation device 401 shown in FIG. 2 can create speed limit creation information 305 of FIG. 5 that is correspondence information between the average speed and the speed limit.
  • the speed limit creation device 304 creates a speed limit as transmission information 202 to be given to the train 101 using the speed limit creation information 305 of FIG.
  • the speed limit creation information 305 of FIG. For example, in the case of the equation (7) in which the average speed V212 between the station 503-1 and the station 502-2 of the train 101-2 is 45 km / h, the speed limit corresponding to the average speed 45 km / h is shown in FIG. Is 55 km / h, the speed limit 55 km / h is sent as the transmission information 202 for the train 101 via the information transmission device 308 and the information transmission device 201.
  • the transmission information 202 is input with train speed prediction information generated by the speed limit and the train operation prediction device 303. Further, the train operation prediction information has a predicted departure time and an estimated arrival time for each train at each station from FIG.
  • the transmission information 202 includes the speed limit and the start and end points of the speed limit range, the station that is the start point of the speed limit range and the predicted departure time of the station, the station that is the end point of the speed limit range and the predicted arrival time of the station. It becomes a target.
  • the station that is on the near side of the train travel direction from the start point of the speed limit range the predicted departure time of the station, the station that is on the train travel direction side from the end point of the speed limit range, and the predicted arrival time of the station This is called departure time information.
  • the transmission information 202 given to the train 101-2 is the train number of the train 101 which is the target train, the speed limit 55km / h, and the station 503-1 which is the starting point of the speed limit as the speed limit setting range.
  • the station 502-2 which is the end point of the speed limit, and the departure time information as the departure time information, the station name of the station 503-1 and the predicted time 701-12 of the station 503-1 which is the front of the traveling direction of the train from the start point of the speed limit range
  • a predicted arrival time having a station name of the station 502-2 on the traveling direction side of the train from the end point of the speed range and an estimated arrival time 702-22 is sent. This is shown in equation (8).
  • the transmission information 202 of Expression (8) is output after the actual departure time 601-21 is detected.
  • the station 503-1 Information of speed limit 55 km / h, speed limit start station 503-1, speed limit hunting station 502-2, predicted departure time 701-12, and predicted arrival time 702-22.
  • the train 101-2 departs from the station 503-1 in accordance with the estimated departure time 701-12, travels between the stations 503-1 and 503-2 according to the speed limit, and arrives at the station 502-2 at the estimated arrival time. You can arrive according to 702-22.
  • the train number of train 101-2 is 11M
  • the speed limit is 55km / h
  • the station that is the starting point of the speed limit range is ABC station
  • the station that is the end point of the speed limit range is DEF station
  • the estimated departure time of the ABC station that is on the near side of the traveling direction of the train from the start point of the speed limit range is 13:50:00
  • the estimated arrival time of the DEF station that is on the traveling direction side of the train from the end point is 15:54:30
  • FIG. 34 shows an example of transmission contents and transmission timing when the actual departure time 601-21 is 13:45:00.
  • the information to be sent as the transmission information 202 may be the entire contents of Expression (8) or may be a part of the information.
  • the transmission information 202 since the train does not leave the station before the predicted departure time 701-12, the transmission information 202 may be only the predicted departure time, only the predicted departure time and the speed limit, or only the speed limit.
  • the transmission information 202 since the train is running after the predicted departure time 701-12 and before the predicted arrival time 702-22, the transmission information 202 may be only the speed limit or the speed limit and the estimated arrival time. Further, at times after the predicted arrival time 702-22, the transmission information 202 may be only the predicted arrival time. These are shown in equations (9) to (13).
  • Transmission information 202 “train number” “departure station” “departure predicted time” (9)
  • Transmission information 202 “train number” “restricted speed” “restricted speed start station” “restricted speed end station” “departure station” “departure predicted time” (10)
  • Transmission information 202 “train number” “speed limit” “speed limit start station” “speed limit end station” (11)
  • Transmission information 202 “train number” “limit speed” “limit speed start station” “limit speed end station” “arrival station” “estimated arrival time” (12)
  • Transmission information 202 “train number” “arrival station” “estimated arrival time” (13)
  • the transmission information 202 may be sent blank or may be sent after filling the corresponding field.
  • the contents of the transmission information 202 of the equations (8) to (13) shown in FIG. 34 may be sent once or a specified number of times when the transmission timing condition is satisfied in the transmission timing time range of FIG. Further, for example, the same information may be sent at regular time intervals in the same manner as the periodic transmission of the ATC device, which is a known procedure, and if the information changes, the changed information may be sent in the same way.
  • the content of equation (10) shown in FIG. 34 is sent, for example, at a cycle of 1 second before 13:50:00, and after 13:50:00, the content of equation (12) is similarly used until 13:54:30. It may be sent in a cycle of 1 second, and after 13:54:30, the content of equation (13) may be sent in a cycle of 1 second.
  • the conditions for giving the speed limit may be to give a start position and an end position for each train separately for each section and for each train individually. It is also possible to give a start position and an end position without limiting trains, between stations, without limiting trains, with sections, and without limiting trains.
  • FIG. 33 shows an example in which the route 103 shown in FIG. 1 is represented by sections 105-1 to 105-4 and the respective boundaries are managed at positions 107-1 to 107-5.
  • the positions 107-1 to 107-5 have a distance from the reference position of the route 103, for example.
  • the inter-station may be a start station and an end station that represent one or more continuous stations.
  • the section may be specified by a predetermined section number, or may be specified by the start position and end position of the section.
  • train number is 11M
  • speed limit is 55 km / h Equations (19) to (20) show the case where the speed is 100 km / h, the maximum speed of the section is 90 km / h, the speed limit start station is ABC station, and the speed limit end station is DEF station.
  • Another example of the contents of the predicted departure time shown in equations (8) to (10) is shown below.
  • the predicted departure time 701-12 reflecting the deferred time width dt2 shown in the equation (7) may be sent as the predicted departure time, or the deferred time width dt2 shown in the equation (7) and the equation (3) before the reflection.
  • the estimated departure time 701-12 may be sent.
  • only the deferred time width dt2 may be sent, or the time difference between the predicted departure time 701-12 and the planned departure time 501-12 reflecting the deferred time width dt2 shown in Expression (7) may be sent.
  • the train number is 11M
  • the departure station is ABC station
  • estimated departure time 701-12 of Equation (7) Is 13:52:30, carry-down time width dt2 is 00:02:30, estimated departure time 701-12 of formula (3) is 13:50:00, and planned departure time 501-12 is 13:50:00 Are shown in equations (21) to (24).
  • Another example of the contents of the predicted arrival times shown in equations (8) and (12) to (13) is shown below.
  • the train number is 11M
  • the arrival station is DEF
  • the estimated arrival time 702-22 is 15:54: 30 and the case where the estimated arrival time 502-22 is 15:53:30 is shown in Expression (25).
  • the train 101 displays the speed limit 55 km / h included in the received transmission information 202 on the information display device 102 and travels according to the speed limit.
  • the travel of the train 101 according to the speed limit is information created by the speed limit creating device 304 based on the operation prediction information. Since it is confirmed that the operation prediction information is less than the maximum number of trains between stations indicated in the train departure time creation information 307 and the average speed is more than the minimum speed, Traveling is less than the maximum number of trains between stations, and the average speed is above the minimum speed.
  • the means for displaying is a known device that represents the received information, for example, by display on a display or voice guidance using a speaker.
  • the information display device 102 receives the estimated speed limit information created by the speed limit creation device 304 as the information included in the transmission information 202, and the predicted departure time and arrival prediction time as the operation prediction information created by the train operation prediction device 303. Speed information, estimated departure time, and estimated arrival time can be displayed.
  • FIG. 23 shows a case where the speed limit is displayed on the display.
  • the speed limit is displayed on the train before departure and on the running train by displaying until the time indicated by the estimated arrival time.
  • FIG. 24 shows a case where the speed limit information is displayed on the display.
  • the displayed content is, for example, an operation curve 413-2 according to the speed limit 412-2 shown in FIG.
  • the information transmission apparatus 201 holds the content of the operation curve 411 and displays a range of speed within the region of the operation curve 411 and lower than the speed limit 412-2, thereby illustrating traveling according to the speed limit.
  • FIG. 25 shows a case where the speed limit and the estimated arrival time are displayed on the display.
  • FIG. 25 displays the speed limit information and the estimated arrival time on the traveling train by performing display after the received estimated departure time and before the received estimated arrival time.
  • FIG. 26 shows a case where the station departure time and the speed limit are displayed on the display.
  • FIG. 26 displays the departure time and the speed limit on the train before the departure by displaying until the time indicated by the received estimated departure time.
  • FIG. 27 shows a case where a station departure time, a speed limit, and a station arrival time are displayed on a display.
  • FIG. 27 displays the departure time, the speed limit, and the arrival time on the train before the departure by displaying until the time indicated by the received predicted departure time.
  • the display of FIGS. 23 to 27 may display all information at once, or may switch and display each information.
  • the information name such as “speed limit” and the information content such as “55 km / h” may be displayed at the same time, or the information name and the information content may be switched and displayed, for example, at a constant time period. .
  • the operation management device 301 determines the departure and arrival of the train according to the estimated departure time and the estimated arrival time of the operation prediction information, the maximum number of trains between the stations, and the average speed that is equal to or higher than the minimum speed. Driving is possible.
  • the train 101 When the train 101 travels on the route 103, it receives the transmission information 202 from the information transmission device 201 and displays it on the information display device 102.
  • the operation management device 301 transmits the transmission information 202 from the information transmission device 308 to the information transmission device 201.
  • the transmission information 202 is received from the train operation prediction device 303 and the speed limit creation device 304.
  • the train operation prediction device 303 performs processing using the output of the train arrival / departure management device 309, the diagram information 302, and the output of the speed limit creation device 304, and transmits train operation prediction information as a calculation result to the speed limit creation device 304 and information transmission. Output to the device 308.
  • the speed limit creation device 304 processes the train operation prediction information received from the train operation prediction device 303 using the speed limit creation information 305, outputs the speed limit information of the calculation result to the information transmission device 308, and train operation The prediction information is fed back to the train operation prediction device 303.
  • the train 101, the information display device 102, the information transmission device 201, the diagram information 302, the train operation prediction device 303, the information transmission device 308, and the train arrival / departure management device 309 are the same as those in the first embodiment.
  • FIG. 15 shows a configuration example of the speed limit creation information creation device 401 that creates speed limit creation information 305 used by the speed limit creation device 304.
  • the speed limit creation information creation device 401 creates speed limit creation information 305 using the train performance information 402, the route information 403, and the speed limit minimum speed information 404.
  • the train performance information 402 and the route information 403 are the same as those in the first embodiment.
  • the speed limit creation information creation device 401 sets the speed limit using the train performance information 402 and the route information 403, and creates an operation curve diagram corresponding to a speed limit higher than the speed limit minimum speed information 404.
  • the speed limit minimum speed information 404 has information of 55 km / h, for example.
  • the speed limit creation information creation device 401 applies an average speed to the speed limit higher than the value of the speed limit minimum speed information 404 by the same procedure as in the first embodiment shown in FIGS. And the correspondence between the average speed and the speed limit is stored in the speed limit creation information 305.
  • An example of the speed limit creation information 305 is shown in FIG. Since the speed limit minimum speed information 404 is 55 km / h, the generated speed limit information 305 does not have lower speed limit information than that of the speed limit 55 km / h.
  • the speed limit creating device 304 creates a speed limit to be given to the train 101 using the created speed limit creating information 305 of FIG.
  • the speed limit corresponding to the average speed 45 km / h is shown in FIG. 55 km / h, 55 km / h is sent to the train 101 via the information transmission device 308 and the information transmission device 201 as a speed limit.
  • the speed limit creation apparatus 304 recalculates the predicted station departure time using the lowest average speed among the average speeds held in the speed limit creation information 305 of FIG. From the equation (7) of the first embodiment, the average speed V212 is equal to 45 km / h when the predicted departure time 701-12 at the near station is decremented by the time width dt2. The content is changed to the value of equation (7), and the train operation prediction information is fed back to the train operation prediction device 303.
  • the speed limit given to the train can be made higher than the speed limit minimum speed information 404.
  • the operation management device 301 can operate the train 101 with the average speed exceeding the minimum speed and the departure and arrival of the train according to the predicted departure time and arrival prediction time of the operation prediction information.
  • FIG. 1 The overall configuration of the device is shown in FIG. In FIG. 1, the implementation items and information contents of the apparatus excluding the speed limit creating apparatus 304 and the speed limit creating information 305 are the same as those in the first embodiment.
  • the limits corresponding to different average speeds due to rounding errors or rounding off of the calculation There are cases where the speed values are the same. For example, in the case of the speed limit creation information 305 shown in FIG. 5, the speed limits corresponding to the average speed of 84 km / h and 83 km / h are both 99 km / h. Similarly, the speed limits corresponding to the average speed of 82 to 80 km / h are all 98 km / h.
  • the speed limit creation information 305 when the same speed limit corresponds to different average speeds, only the speed limit corresponding to the lowest average speed is stored. As a result, for the speed limit 99 km / h corresponding to the above average speed 84 km / h and 83 km / h, only the relationship between the average speed 83 km / h and the speed limit 99 km / h is retained. Similarly, for the speed limit 98 km / h corresponding to the average speed 82 to 80 km / h, only the relationship between the average speed 80 km / h and the speed limit 98 km / h is retained. Accordingly, the content of the speed limit creation information 305 shown in FIG. 5 becomes the content shown in FIG. 6, and the amount of data to be held can be reduced.
  • FIG. 20 shows a procedure when the speed limit creation device 304 calculates the speed limit from the average speed using the speed limit creation information 305 shown in FIG.
  • the average speed is calculated from the predicted departure time and the estimated arrival time in the process 2002.
  • the average speed held in the speed limit creation information 305 corresponding to the average speed calculated in the process 2003 is acquired.
  • the average speed is 84 km / h
  • the average speed is less than 84 km / h and 83 km / h which is the largest value by the process 2005.
  • a speed limit corresponding to the average speed acquired in process 2006 is acquired. Since the average speed is 83 km / h, the corresponding speed limit is 99 km / h from FIG. Then, the process ends in the process 2007.
  • the speed limit 99 km / h corresponding to the average speed 84 km / h calculated from the predicted departure time and the predicted arrival time according to this procedure is the average speed 84 km described in the speed limit creation information 305 shown in FIG. 5 used in the first embodiment. This is the same content as the speed limit 99 km / h corresponding to / h.
  • the operation management device 301 determines the departure and arrival of the train according to the estimated departure time and the estimated arrival time of the operation prediction information, the maximum number of trains between the stations, and the average speed that is equal to or higher than the minimum speed. Driving is possible.
  • FIG. 1 The overall configuration of the device is shown in FIG. In FIG. 1, the implementation items and information contents of the devices other than the speed limit creation device 304, the speed limit creation information 305, the train departure time creation device 306, and the train departure time creation information 307 are all the same as those in the first embodiment.
  • the train departure time creation device 306 creates the train departure time using the train departure time creation information 307 for the train operation prediction information created by the train operation prediction device 303.
  • An example of train departure time creation information 307 is shown in FIG. Here, information of 4 trains as the maximum number of trains between stations and 120 seconds as the maximum travel time is held.
  • the processing flow of the train departure time preparation device 306 is shown in FIG. Starting from process 3001, predicted departure times 701-11 to 701-23 and predicted arrival times 702-21 to 702-33 are acquired between the stations of all trains at process 3002. The number of trains between the stations at the predicted departure times 701-11 to 701-23 and the travel time between the stations are obtained.
  • the departure actual time 601-21 is the station 503-1 of the train 101-2. Since the time is earlier than the planned departure time 501-12, the number of inter-station trains including the planned departure time 501-12 is all zero.
  • the traveling time T between the stations can be calculated from the predicted departure times 701-11 to 701-23 and the predicted arrival times 702-21 to 702-33 by the following equation (31).
  • Travel time (Estimated arrival time of next station-Estimated departure time of near station) (31)
  • the traveling time T212 between the station 503-1 and the station 502-2 of the train 101-2 can be calculated by the following equation (32).
  • T212 (702-22-701-12) (32)
  • the calculation result is 150 seconds for the traveling time T212 between the station 503-1 and the station 502-2 of the train 101-2.
  • the number of trains between stations calculated in the process 3004 is greater than the maximum number of trains between stations, or that the calculated travel time T is greater than the maximum travel time.
  • the maximum number of trains between stations is 4 trains and the maximum travel time is 120 seconds, whereas the calculated number of trains between stations is 0 and the travel time T212 is 150 seconds.
  • the condition of the process 3004 is satisfied, the predicted value of the departure time of the station in front of the train is lowered in the process 3005. Then, the predicted departure time after the predicted departure time of the station in front of the train is recalculated, and the calculated flag at the recalculated location is cleared.
  • 701-12 can be calculated by the following equation (33).
  • step 3007 the same processing is performed for all stations of all trains. When all the calculations have been completed, the processing ends in step 3008.
  • the operation prediction information is less than or equal to the maximum number of trains between the stations indicated in the train departure time creation information 307 and that the travel time is less than or equal to the maximum travel time.
  • the speed limit creation information 305 An example of the content of the speed limit creation information 305 is shown in FIG. Since the operation prediction information has estimated departure times 701-11 to 701-23 and estimated arrival times 702-21 to 702-33, the travel time T can be calculated from the equation (31). On the other hand, since the train operates according to the speed limit, the speed limit creation information 305 has a correspondence table of travel time and speed limit.
  • FIG. 2 shows a configuration example of the speed limit creation information creation device 401 that creates speed limit creation information 305.
  • the speed limit creation information creation device 401 creates speed limit creation information 305 using the train performance information 402 and the route information 403.
  • the contents of the train performance information 402 and the route information 403 are the same as those in the first embodiment.
  • the speed limit creation information creation device 401 uses the train performance information 402 and the route information 403 to set a speed limit and creates an operation curve diagram corresponding to the speed limit. An example of this is shown in FIG. In addition to the method for creating the operation curve 411 described above, operation curves according to the speed limit 412-1 to 412-3 are created. For example, an operation curve 413-2 according to the speed limit 412-2 is shown in FIG. By creating the operation curve 413-2 according to the speed limit 412-2, the travel time when traveling according to the speed limit 412-2 can be obtained. By carrying out the same procedure for all speed limits, the travel time corresponding to the speed limit can be obtained. By repeating this, the speed limit creation information creation device 401 shown in FIG. 2 can create speed limit creation information 305 of FIG. 16 that is correspondence information between the travel time and the speed limit.
  • the speed limit creating device 304 creates a speed limit to be given to the train 101 using the created speed limit creating information 305 of FIG. For example, in the case of Equation (32) in which the traveling time T212 between the station 503-1 and the station 502-2 of the train 101-2 is 120 seconds, the speed limit corresponding to the traveling time of 120 seconds is 55 km from FIG. Therefore, 55 km / h is sent as a speed limit to the train 101 via the information transmission device 308 and the information transmission device 201.
  • the train 101 displays the received speed limit 55 km / h on the information display device 102 and travels according to the speed limit.
  • the travel of the train 101 according to the speed limit is information created by the speed limit creating device 304 based on the operation prediction information. Since it is confirmed that the operation prediction information is less than the maximum number of trains between the stations indicated in the train departure time creation information 307 and the travel time is less than the maximum travel time, the train 101 according to the speed limit The traveling of the vehicle is less than the maximum number of trains between stations and the traveling time is less than the maximum traveling time.
  • the operation management apparatus 301 is configured so that the train 101 departs and arrives according to the estimated departure time and the estimated arrival time of the operation prediction information, the maximum number of trains between the stations, and the traveling time is equal to or less than the maximum traveling time. Can be operated.
  • the speed limit creation information 305 used by the speed limit creation device 304 for calculating the speed limit the correspondence between the travel time between stations and the speed limit is maintained, and the speed limit is set for the train based on the operation prediction information.
  • a train departure time creation information and an operation management device without a train departure time creation device will be described.
  • FIG. 14 The equipment configuration is shown in FIG. Each apparatus in FIG. 14 performs the processing described in the second embodiment except for the speed limit creating apparatus 304 and the speed limit creating information 305.
  • FIG. 15 shows a configuration example of the speed limit creation information creation device 401 that creates speed limit creation information 305 used by the speed limit creation device 304.
  • the speed limit creation information creation device 401 creates speed limit creation information 305 using train performance information 402, route information 403, and speed limit maximum travel time information 405. Among these, the train performance information 402 and the route information 403 are the same as those in the first embodiment.
  • the speed limit maximum travel time information 405 has information of 120 seconds as the maximum travel time shown in FIG. As a result, the speed limit creation information creation device 401 creates speed limit creation information 305 with a maximum travel time of 120 seconds. An example of the speed limit creation information 305 is shown in FIG. Since the speed limit maximum travel time information 405 is 120 seconds, the created speed limit creation information 305 does not have information on a speed limit lower than the speed limit of 55 km / h corresponding to the travel time of 120 seconds.
  • the speed limit creating device 304 creates a speed limit to be given to the train 101 using the created speed limit creating information 305 of FIG. For example, when the traveling time T212 between the station 503-1 and the station 502-2 of the train 101-2 shown in the above equation (32) is 120 seconds, the limit corresponding to the traveling time of 120 seconds is shown in FIG. Since the speed is 55 km / h, 55 km / h is sent to the train 101 as a speed limit via the information transmission device 308 and the information transmission device 201.
  • the speed limit creation device 304 recalculates the predicted station departure time using the longest travel time among the travel times held in the speed limit creation information 305 of FIG. From the equation (33) of the fifth embodiment, the traveling time T212 is equal to 120 seconds when the predicted departure time 701-12 at the near station is lowered by the time width dt2, so that the content of the predicted departure time 701-12 at the near station is equal to 120 seconds. Is changed to the value of equation (33), and the train operation prediction information is fed back to the train operation prediction device 303.
  • the speed limit given to the train can be set higher than the speed limit minimum speed information 404.
  • the operation management apparatus 301 can operate the train 101 in which the travel time is equal to or less than the maximum travel time and the train departure and arrival according to the predicted departure time and arrival predicted time of the operation prediction information.
  • the overall configuration of the apparatus is shown in FIG. In FIG. 14, the implementation items and information contents of the apparatus excluding the speed limit creating apparatus 304 and the speed limit creating information 305 are all the same as in the sixth embodiment.
  • the speed limit creation information 305 when calculating the driving time corresponding to the speed limit 412-1 to 412-3 and calculating the driving time, the limit corresponding to different driving time due to rounding error of the calculation or rounding off, etc. There are cases where the speed values are the same. For example, in the case of the speed limit creation information 305 shown in FIG. 16, the speed limits corresponding to travel times of 91 seconds and 92 seconds are both 99 km / h. Similarly, the speed limit corresponding to the travel time of 93 to 95 seconds is 98 km / h.
  • the speed limit creation information 305 when the same speed limit corresponds to different travel times, only the speed limit corresponding to the lowest travel time value is retained.
  • the speed limit of 99 km / h corresponding to the traveling time of 91 seconds and 92 seconds described above holds only the relationship between the traveling time of 92 seconds and the speed limit of 99 km / h.
  • the speed limit 98 km / h corresponding to the travel time of 93 to 95 seconds only the relationship between the travel time 95 seconds and the speed limit 98 km / h is retained. Accordingly, the content of the speed limit creation information 305 shown in FIG. 16 becomes the content shown in FIG. 17, and the amount of data to be held can be reduced.
  • FIG. 29 shows a procedure when the speed limit creating device 304 calculates the speed limit from the travel time using the speed limit creating information 305 shown in FIG.
  • the travel time is calculated from the estimated departure time and the estimated arrival time in a process 4002.
  • the travel time held in the speed limit creation information 305 corresponding to the average speed calculated in the process 4003 is acquired.
  • the travel time is 94 seconds
  • the travel time is set to 94 seconds or more and 95 seconds which is the smallest value by the processing 4005.
  • a speed limit corresponding to the travel time acquired in process 4006 is acquired. Since the running time is 94 seconds, the corresponding speed limit is 98 km / h from FIG. Then, processing 4007 ends.
  • the speed limit 98 km / h corresponding to the travel time 94 seconds calculated from the predicted departure time and the predicted arrival time according to this procedure is the travel time 94 seconds described in the speed limit creation information 305 shown in FIG. 16 used in the fifth embodiment.
  • the operation management device 301 determines the departure and arrival of the train according to the estimated departure time and the estimated arrival time of the operation prediction information, the maximum number of trains between the stations, and the average speed that is equal to or higher than the minimum speed. Driving is possible.
  • this invention is not limited to the above-mentioned Example, Various modifications are included.
  • the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.
  • a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment.
  • Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit.
  • Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor.
  • Information such as programs, tables, and files that realize each function can be stored in a memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.
  • SSD Solid State Drive

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

 列車が運転曲線より低い速度で走行する場合でも、列車が指定された時刻通りに駅に到着するよう列車の円滑な走行を実現することを課題とする。この課題を解決するために、列車の計画ダイヤと、先行列車と後続列車との間の最小運転時隔と、各列車の運転曲線と、を記憶する記憶部と、列車の運行に遅延が発生すると、後続の列車が所定の駅を出発する出発予測時刻、及び、前記所定の駅の次の駅に到着する到着予測時刻を前記計画ダイヤ及び前記最小運転時隔に基づいて求める処理と、前記到着予測時刻と前記出発予測時刻との差分時間を求め、前記後続の列車が前記運転曲線で走行した場合の走行時間が前記差分時間となるよう、または、前記運転曲線で走行した場合の平均速度が駅間を前記差分時間で走行した場合の平均速度となるように前記運転曲線を補正する処理と、補正した前記運転曲線に関する情報を提供する処理と、を実行する演算処理部と、を備える。

Description

運転支援システム
 本発明は、列車の運転を支援する運転支援システムに関する。
 本技術分野の背景技術として、特許文献1がある。この公報には、列車に対して基準運転時分より作成した制限速度を与える方法が記載されている。基準運転時分より作成した制限速度を与える方法として、特許文献1の段落0022に駅間の基準走行時間を用いることが示されている。
 列車の実際の運行情報をダイヤに反映した予測ダイヤを作成する方法について、特許文献2の段落0027~0028に、運転曲線情報を基に初期値を作成し、実際の運行遅れを反映して予測した時刻を示すことが記載されている。そして特許文献2の段落0029に列車に対して予測パターン情報として位置と速度の関係を与えることが示されている。
特開平11-255126号公報 特開2010-36722号公報
 列車の運行は予め作成されたダイヤに従って行われるが、実際の運行では駅の乗客乗降に伴う駅停車時間の増加などによって、遅れなどが生じることがある。
 列車が駅を遅れて出発した場合、後続の列車が駅に到着する時刻は、先行列車と後続列車との間に必要な時間間隔を示した情報である運転時隔を用いて計算することが出来る。そして前出の走行時間は路線の勾配や曲線について列車の性能で走行可能な位置と速度の関係から求めた情報であるため、後続の列車が駅に到着する時刻について、到着時刻と手前の駅を出発した時刻の時間差が前出の走行時間以上となれば後続列車は前出の計算した到着時刻を守ることが出来ると判定できる。 しかし前出の時間差が前出の走行時間より大きい場合の後続列車は、前出の運転曲線より低い速度で走行し、かつ指定された走行時間通りに駅に到着する必要がある。
 ここで、駅間の列車の基準となる基準走行時間は、列車の性能と列車が走行する路線の勾配や曲線の情報から、実施可能な走行状態を位置と速度の関係に示した運転曲線図を作成し、当該グラフから駅間の走行時間を基準走行時間として求めることが知られている 
しかし、特許文献1では、駅間の基準走行時間を制限速度として列車に与えることはできるが、基準走行時間より遅い時間で走行する場合については何ら考慮されていない。
 また、特許文献2は列車に予測パターンとして位置と速度の対応を与える方法を示している。運転時隔と予測パターンとの関連については、考慮されていない。 また、鉄道における列車の安全な走行を行う手段として、例えばATS(Automatic Train Stop)やATC(Automatic Train Control)など既存の信号装置を用いることが知られている。ATSやATCは列車の走行する進路を一つ以上の閉そく区間にて管理し、ひとつの閉そく区間に最大でひとつの列車が存在するよう制御を行うことにより、列車の衝突を防止する方法である。このため列車が次の閉そく区間から次の閉そく区間に走行する場合、先行する列車との間隔が小さく次の閉そく区間を先行する列車が抜けていない状態では、列車は次の閉そく区間に入ることを許可されずに閉そく区間境界手前で停止する。そして列車は次の閉そく区間に入ることが許可された後に再加速して走行を続ける。このようにATSやATCなどの信号装置は、列車の速度を制限速度以下に保つことで列車の衝突防止を目的とする。
 この制限速度は、他の列車との位置関係や、路線の曲線や勾配の情報に従って定める。列車の運転曲線は制限速度に従った走行を前提としているため、制限速度の上限で走行した場合の走行時間の最小値を求めることができる。しかし列車が前出の運転曲線より低い速度で走行し走行時間が増加した場合、列車の速度は制限速度以下であること以外の制約条件は無い。このため列車に与える指定された走行時間について、走行時間に対応する列車の速度を信号装置から得ることはできない。
 遅延等によって先行する列車が駅を遅れて出発した場合、後続の列車は基準走行時間に対応する速度より低い速度で走行しなければ、先行列車との運転時隔を保つことができない場合がある。
 ここで、上記に挙げた従来技術では、列車が運転曲線より低い速度で走行することが求められる場合においても、それに対応する制限速度を列車に提供することができない。このような場合に、基準走行時間に対応する速度を制限速度として列車に与えると、先行列車が進行方向の閉そく区間をぬける前に、手前の信号機に到達することとなり、結果、信号機によって閉そく区間への進入を禁止され駅間で停止しなければならない可能性がある。
 そうすると、列車は出発のため再加速をしなければならず消費するエネルギーが増加し、あるいは、駅間での停止によって指定された時刻通りに駅に到着することができないおそれがあった。
 本発明の目的は、列車が運転曲線より低い速度で走行する場合でも、列車が指定された時刻通りに駅に到着するよう列車の円滑な走行を実現することにある。
 上記課題を解決するために、本発明は、予め計画された列車の計画ダイヤと、先行列車と後続列車との間に必要な時間間隔である最小運転時隔と、各列車が走行可能な制限速度と列車位置との関係を示した運転曲線と、を記憶する記憶部と、列車の運行に遅延が発生すると、後続の列車が所定の駅を出発する出発予測時刻、及び、前記所定の駅の次の駅に到着する到着予測時刻を前記計画ダイヤ及び前記最小運転時隔に基づいて求める処理と、前記到着予測時刻と前記出発予測時刻との差分時間を求め、前記後続の列車が前記運転曲線で走行した場合の走行時間が前記差分時間となるよう、または、前記運転曲線で走行した場合の平均速度が駅間を前記差分時間で走行した場合の平均速度となるように前記運転曲線を補正する処理と、補正した前記運転曲線から求められる制限速度を前記後続の列車へ提供する処理と、を実行する演算処理部と、を備えることを特徴とする。
 本発明は上記の手段を取ることにより、列車運行に遅れが生じた場合に、列車が運転曲線より低い速度で走行する場合でも、列車が指定された時刻通りに駅に到着するよう列車の円滑な走行を実現することができる。
本発明の装置構成を示した図である。 本発明の制限速度作成情報作成装置の構成を示した図である。 本発明の運転曲線を示した図である。 本発明の制限速度に従った運転曲線を示した図である。 本発明の制限速度作成情報の内容の例である。 本発明の制限速度作成情報の内容の別の例である。 本発明の列車出発時機作成情報の内容例である。 本発明の列車出発時機作成装置の処理を説明するフローチャートの例である。 本発明のダイヤ情報に保持する内容の例である。 本発明の列車着発管理装置が管理する内容の例である。 本発明の列車運行予測装置が管理する内容の別の例である。 本発明の列車出発時機作成装置を持たない場合の制限速度作成情報の内容の例である。 本発明の列車出発時機作成装置を持たない場合の制限速度作成情報の内容の別の例である。 本発明の列車出発時機作成装置を持たない場合の装置構成を示した図である。 本発明の列車出発時機作成装置を持たない場合の制限速度作成情報作成装置の構成を示した図である。 本発明の制限速度作成情報の内容として走行時間と制限速度の対応を保持する例である。 本発明の制限速度作成情報の内容として走行時間と制限速度の対応を保持する別の例である。 本発明の列車出発時機作成装置を持たない場合の制限速度作成情報の内容として走行時間と制限速度の対応を保持する例である。 本発明の列車出発時機作成装置を持たない場合の制限速度作成情報の内容として走行時間と制限速度の対応を保持する別の例である。 本発明の制限速度作成装置の処理を説明するフローチャートの例である。 本発明の列車出発時機作成情報として走行時間を用いる場合の列車出発時機作成情報の内容例である。 本発明の列車出発時機作成情報として走行時間を用いる場合の列車出発時機作成装置の処理を説明するフローチャートの例である。 本発明の情報表示装置に表示する内容を示した例である。 本発明の情報表示装置に表示する別の内容を示した例である。 本発明の情報表示装置に表示する別の内容を示した例である。 本発明の情報表示装置に表示する別の内容を示した例である。 本発明の情報表示装置に表示する別の内容を示した例である。 本発明の列車出発時機作成装置を持たない場合の制限速度作成情報作成装置の別の構成を示した図である。 本発明の走行時間を用いる制限速度作成装置の処理を説明するフローチャートの例である。 本発明の駅間の列車数最大値と閉そく区間数の関係を示した例である。 本発明の駅間の列車数最大値と閉そく区間数の関係を示した別の例である。 本発明の路線を区間で表し区間番号で管理する例である。 本発明の路線を区間で表し区間の開始位置と終了位置で管理する例である。 本発明の伝送情報の内容と伝送タイミングを示した例である。 本発明の伝送情報で制限速度の設定を示した例である。 本発明の伝送情報で複数の制限速度を送る例である。
 以下、実施例を図面を用いて説明する。
 本実施例では、運行予測情報に基づいて列車に制限速度を与える運行管理装置について説明する。
 図1は、本実施例の運行管理装置の構成図の例である。列車101は路線103を走行する際に、情報伝送装置201より伝送情報202を受け取り、情報表示装置102に表示する。
 運行管理装置301は情報送信装置308より情報伝送装置201に伝送情報202を送信する。伝送情報202は列車運行予測装置303と制限速度作成装置304より受ける。列車運行予測装置303は列車着発管理装置309の出力とダイヤ情報302と列車出発時機作成装置306の出力を用いて処理を行い、計算結果である列車運行予測情報を列車出発時機作成装置306と制限速度作成装置304と情報送信装置308に出力する。列車出発時機作成装置306は列車運行予測装置303より受けた列車運行予測情報について、列車出発時機作成情報307を用いて処理を行い、結果を列車運行予測装置303にフィードバックする。制限速度作成装置304は列車運行予測装置303より受けた列車運行予測情報について、制限速度作成情報305を用いて処理を行い、計算結果である制限速度情報を情報送信装置308に出力する。
 このうち列車101は情報表示装置102に表示した制限速度情報に従って手動もしくは自動で走行する。手動もしくは自動で走行する方法は公知であるため、説明を省略する。
また情報伝送装置201及び情報送信装置308は、例えば無線LANや公衆携帯電話回線、LCXケーブルを用いた通信等の公知の手段である。
 なお図には記載していないが、列車101は信号装置による制御を行う。信号装置は例えばATSやATCなど公知の装置である。
 また、運行管理装置のハードウェア構成としては、図示しないCPU、メモリ、不揮発性記憶媒体、及びこれらを接続するバスを備えている。CPUは、不揮発性記憶媒体からプログラムをメモリに転送し、このプログラムを実行する。実行するプログラムとしては、オペレーティングシステム(OS)や、OS上で動作するアプリケーションプログラムを例示できる。メモリは、CPUが動作するための一時的な記憶領域であり、例えば、不揮発性記憶媒体から転送されたOSやアプリケーションプログラムを格納する。不揮発性記憶媒体は、情報の記憶媒体であり、OS、アプリケーションプログラム、デバイスドライバ、及びCPU101を動作させるためのプログラムを保存し、プログラムの実行結果も保存する。不揮発性記憶媒体としては、ハードディスクドライブ(HDD)やソリッドステートドライブ(SSD)、及びフラッシュメモリを例示できる。また、不揮発性記憶媒体109には、取り外しが容易な外部記憶媒体を用いてもよい。このような外部記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク(FD)、CDやDVDなどの光ディスク、USBメモリやコンパクトフラッシュ(登録商標)などのフラッシュメモリを利用することができる。
 図1では、CPUが実行するプログラムや不揮発性記憶媒体,メモリに格納される情報を機能ブロック図として表している。 運行管理装置301が持つダイヤ情報302の例を図9に示す。ここでは路線103に少なくとも4つを越える駅503―0~503-3があり、その間を3つの列車101―1~101-3が走行する場合について説明する。ダイヤ情報302は各駅503―0~503-3における各列車101―1~101-3の出発計画時刻501―01~501―33と到着計画時刻502―01~502―33の時刻値と、各駅503―0~503―3の間の駅間距離504―01~504―33と、運転時隔として駅503―2における先行列車の出発から後続列車の到着までの時間間隔の最小値を表す発着時隔505―2を保持する。ここでは3つの列車101―1~101-3の駅503―2における到着計画時刻と出発計画時刻の差は、発着時隔505―2を超えるとする。ここで、もし先行列車と後続列車との間隔が発着時隔以下となるような運行をした場合には、先行列車が進行方向の閉そく区間をぬける前に、手前の信号機に到達し、結果、後続列車が信号機によって閉そく区間への進入を禁止され駅間で停止してしまうおそれがある。尚、先行列車と後続列車との間に必要な時間間隔を示した情報である運転時隔は、運転曲線図から作成することができる。
 列車着発管理装置309が管理する列車の着発時刻情報の例を図10に示す。ここでは各駅503―0~503―3における実際の出発時刻である出発実時刻601―01~601―33と、実際の到着時刻である到着実時刻602―01~602―33を管理する。出発実時刻601―01~601―33と到着実時刻602―01~602―33は初期状態では空白であり、当該駅で当該列車が出発あるいは到着する毎に、図10の当該欄に当該時刻情報で上書きされる。時刻情報として例えば運行管理装置301が持つ時計を用いる。
 列車運行予測装置303は、図9に示すダイヤ情報302に対して、図10に示す列車着発管理装置309が管理する列車の着発時刻情報である出発実時刻601―01~601―33と到着実時刻602―01~602―33を反映して、列車運行予測情報を作成する。列車運行予測情報の例を図11に示す。ここでは各駅における各列車の出発予測時刻である出発予測時刻701―11~701―23と、到着予測時刻である到着予測時刻702―01~702―33を作成する。出発予測時刻701―01~701―33と到着予測時刻702―01~702―33は初期状態では出発計画時刻501―01~501―33と到着計画時刻502―01~502―33と同じであり、該当する出発実時刻601―01~601―33と到着実時刻602―01~602―33に時刻が上書きされる時点で空欄になる。運行予測情報は少なくとも図10に示す出発実時刻601―01~601―33あるいは到着実時刻602―01~602―33が上書きされる毎に作成を行う。
 ここで、図10に示す駅503―2を列車101―1が実際に出発した時刻である出発実時刻601―21が、ダイヤ情報302に保持する出発計画時刻501―21より時間幅dtだけ遅れた場合について説明する。ここで出発実時刻601―21は、列車101―2の駅503―1出発計画時刻501―12より早い時刻とする。
 出発計画時刻501―21に対する出発実時刻601―21の遅れ時間幅dtが確定するのは出発実時刻601―21時点であるが、例えば作業者の経験や統計などによる予測値として出発実時刻601―21時点より以前に定めても良い。
 まず時間幅dtは次式(1)で計算できる。
 dt = 601―21 - 501―21 ・・・式(1)
 列車101―1は駅503―2を時間幅dtだけ遅れたので、駅503―3の到着予測時刻702―31は到着計画時刻502―31より次式(2)で計算できる。
 702―31 = 502―31 + dt ・・・式(2)
 列車101―2について、駅503―1の出発予測時刻701―12は出発計画時刻501―12をそのまま適用する。これより701―12は次式(3)となる。
 701―12 = 501―12 ・・・式(3)
 また列車101―2の駅503―2の到着予測時刻702―22は、各列車の到着計画時刻と出発計画時刻の差は発着時隔505―2を超えることより、列車101―2の到着計画時刻と、先行する列車である列車101―1の駅503―2における出発実績時刻に発着時隔505―2を加えた時刻のうち、大きい方の時刻値が設定可能な時刻となる。これより702―22は、次式(4)で計算できる。
 702―22 = MAX(502―22, 601―21 + 505―2)
        = MAX(502―22, 501―21 + dt +505―2) ・・・式(4)
 列車101―2の駅503―2の出発予定時刻701―22以降についても、同様の計算で求めることが出来る。この手順を繰り返すことで、列車運行予測装置303は列車運行予測情報を作成する。このように各列車の到着時刻を、先行する列車の出発時刻と発着時隔を用いて計算することができる。
 列車出発時機作成装置306は、列車運行予測装置303が作成した列車運行予測情報について、列車出発時機作成情報307を用いて、列車の出発時機を作成する。列車出発時機作成情報307の例を図7に示す。ここでは駅間の列車数最大値として4列車、最低速度として45km/hの情報を保持する。
駅間の列車数最大値は、公知のATSやATCなどの信号装置の制御内容と閉そく数によって定まる。例えば信号装置の制御で駅間の閉そく区間全てに同時に列車が存在出来る場合の例を図30に示す。路線103に閉そく区間104-1~104-6があり、この閉そく区間104-1~104-6の全てに同時に列車が存在出来る場合、列車は最大で列車101-1~101-6が在線するので、駅間の列車数最大値は閉そく区間数と等しくなる。また信号装置の制御で駅間の閉そく区間のひとつ置きに同時に列車が存在出来る場合、の例を、図31に示す。路線103に閉そく区間104-1~104-6があり、この閉そく区間104-1~104-6のひとつ置きに同時に列車が存在出来る場合、列車は最大で列車101-1~101-3が在線するので、駅間の列車数最大値は閉そく区間数の半分と等しくなる。
 列車出発時機作成装置306の処理フローを図8に示す。処理1001より開始し、処理1002で全列車の各駅間について出発予測時刻701―11~701―23と到着予測時刻702―21~702―33を取得し、処理1003で各列車各駅間について手前駅の出発予測時刻701―11~701―23時点における駅間在線列車数と、駅間の平均速度を求める。
 前出の出発実時刻601―21が、ダイヤ情報302に保持する出発計画時刻501―21より時間幅dtだけ遅れた場合では、出発実時刻601―21は、列車101―2の駅503―1出発計画時刻501―12より早い時刻なので、出発計画時刻501―12を含む駅間在線列車数は全て0本となる。また駅間の平均速度Vは、駅間距離504―12~504―23と出発予測時刻701―11~701―23と到着予測時刻702―21~702―33より次式(5)で計算できる。
 V = 走行時間 / 駅間距離
   = (次駅の到着予測時刻 - 手前駅の出発予測時刻)/ 駅間距離 ・・・式(5)
 これより列車101―2の駅503―1と駅503―2間における平均速度V212は次式(6)で計算できる。
 V212 = (702―22 - 701―12 )/ 504―12 ・・・式(6)
 ここでは列車101―2の駅503―1と駅503―2間における平均速度V212について、計算結果が40km/hとする。
 次に処理1004で計算した駅間在線列車数が駅間最大列車数より大きいこと、もしくは計算した平均速度Vが最低速度より小さいことの判定を行う。図7より駅間の列車数最大値として4列車、最低速度として45km/hであるのに対し、計算した駅間在線列車数は0本、平均速度V212は40km/hのため、処理1004の条件を満たす。
 処理1004の条件を満たした場合、処理1005で当該列車の手前駅出発時刻予測値を繰り下げる。そして当該列車の手前駅出発時刻予測値以降の発予測時刻を再計算し、再計算箇所の計算済フラグをクリアする。
 ここでは前出の平均速度V212について、V212が45km/hと等しくするために手前駅の出発予測時刻701―12を時間幅dt2だけ繰り下げるとする。これより701―12は次式(7)で計算できる。
 701―12 = 701―12 + dt2
        = 501―12 + dt2 ・・・式(7)
 これにより平均速度V212は最低速度45km/hを満たすので、処理1003に戻って平均速度を再計算し、処理1004で判定すると条件を満たさないため、処理1006に入る。処理1006は当該個所について計算済みを管理するフラグをセットする。そして処理1007で全列車全駅間について同様の処理を行い、全てについて計算済みとなると処理1008で終了となる。
 この処理の結果、運行予測情報は列車出発時機作成情報307に示された駅間の列車最大本数以下であることと、平均速度が最低速度以上であることを確認できる。
この運行予測情報について、制限速度作成装置304は、制限速度作成情報305を用いて、列車101に与える制限速度情報を作成する。
 制限速度作成情報305の内容例を図5に示す。運行予測情報は出発予測時刻701―11~701―23と到着予測時刻702―21~702―33と駅間距離504―12~504―23を持つので、式(5)より平均速度Vを計算できる。これに対して列車は制限速度に従った運転を行うので、制限速度作成情報305は平均速度と制限速度の対応テーブルを持つ。
 制限速度作成情報305を作成する制限速度作成情報作成装置401について、図2に構成例を示す。制限速度作成情報作成装置401は列車性能情報402と路線情報403を用いて制限速度作成情報305を作成する。
 列車性能情報402は、例えば列車の加速性能や減速性能、最高速度、トンネル形状に応じた走行抵抗等の情報を持つ。
 路線情報403は、例えば路線の勾配や曲率、トンネル形状と区間等の情報を持つ。
 列車性能情報402の内容と、路線情報403の内容より運転曲線図を作成することができる。
 制限速度作成情報作成装置401は、列車性能情報402と路線情報403を用いて、制限速度を設定して、制限速度に応じた運転曲線図を作成する。この例を図3に示す。前述した運転曲線411の作成方法に加えて、制限速度412―1~412―3に従った運転曲線を作成する。例えば制限速度412―2に従った運転曲線413―2を、図4に示す。制限速度412―2に従った運転曲線413―2を作成することで、制限速度412―2に従って走行する際の走行時間を得ることが出来る。同様の手順を全ての制限速度について実施することで、制限速度に対応する走行時間を得ることが出来る。走行時間は式(5)を用いることで平均速度を計算することが出来る。これを制限速度412―1~412―3それぞれについて対応する平均速度を求ることで、平均速度の変化に対する制限速度の値の変化を計算することができるため、任意の平均速度に対応する制限速度を計算することができる。これを繰り返すことで、図2に示す制限速度作成情報作成装置401は、平均速度と制限速度の対応情報である図5の制限速度作成情報305を作成することが出来る。
 制限速度作成装置304は、作成した図5の制限速度作成情報305を用いて、列車101に与える伝送情報202として制限速度を作成する。例えば前出の列車101―2の駅503―1と駅503―2間における平均速度V212が45km/hとなる式(7)の場合では、図5より平均速度45km/hに対応する制限速度は55km/hとなるので、列車101に対する伝送情報202として制限速度55km/hを情報送信装置308及び情報伝送装置201を介して送る。
 伝送情報202の内容例を以下に示す。図1より伝送情報202は制限速度と列車運行予測装置303が作成する列車運行予測情報を入力とする。また列車運行予測情報は図11より各駅各列車について出発予測時刻と到着予測時刻を持つ。これより伝送情報202は、制限速度と制限速度範囲の始点と終点、制限速度範囲の始点となる駅と当該駅の出発予測時刻、制限速度範囲の終点となる駅と当該駅の到着予測時刻が対象となる。このうち制限速度範囲の始点より列車の進行方向手前側となる駅と、当該駅の出発予測時刻、及び制限速度範囲の終点より列車の進行方向側となる駅と、当該駅の到着予測時刻を、出発時機情報と呼ぶ。
 これらのことより、列車101―2に与える伝送情報202は、対象となる列車である列車101の列車番号、制限速度55km/h、制限速度の設定範囲として制限速度の始点となる駅503―1と制限速度の終点となる駅503―2、出発時機情報として制限速度範囲の始点より列車の進行方向手前側となる駅503―1の駅名と出発予測時刻701―12を持つ出発予測時刻、制限速度範囲の終点より列車の進行方向側となる駅503―2の駅名と到着予測時刻702―22を持つ到着予測時刻を送る。これを式(8)に示す。
 伝送情報202 = 「列車番号」「制限速度」「制限速度の始点駅」「制限速度の終点駅」「出発時機情報」
         = 「列車番号」「制限速度」「制限速度の始点駅」「制限速度の終点駅」「出発駅名」「出発予測時刻」「到着駅名」「到着予測時刻」
         = 「列車101―2の列車番号」「制限速度55km/h」「制限速度開始駅503―1」「制限速度終了駅503―2」「駅503―1の駅名」「出発予測時刻701―12」「駅503―2の駅名」「到着予測時刻702―22」  ・・・式(8)
 式(8)の伝送情報202は、出発実時刻601―21を検出した以降に出力を行う。出発実時刻601―21は、列車101―2の駅503―1における出発計画時刻501―12より早い時刻としているので、列車101―2は駅503―1を出発する以前に、駅503―1と503―2の間の制限速度55km/h、制限速度開始駅503―1、制限速度狩猟駅503―2、出発予測時刻701―12、到着予測時刻702―22の情報を得る。これにより列車101―2は駅503―1を出発予測時刻701―12に従って出発し、駅503―1と503―2の間を制限速度に従った走行を行い、駅503―2に到着予測時刻702―22に従って到着することが出来る。式(8)の伝送情報202について、列車101―2の列車番号を11M、制限速度を55km/h、制限速度範囲の始点となる駅をABC駅、制限速度範囲の終点となる駅をDEF駅、制限速度範囲始点より列車の進行方向手前側となるABC駅の出発予測時刻を13:50:00、の終点より列車の進行方向側となるDEF駅の到着予測時刻を15:54:30とし、また出発実時刻601―21を13:45:00とする場合の伝送内容例と伝送タイミングを、図34に示す。
 式(8)について、伝送情報202として送る情報は式(8)の内容全てである場合と、一部の場合がある。例えば出発予測時刻701―12以前の時刻では、列車が駅を出発していないため、伝送情報202は出発予測時刻のみ、もしくは出発予測時刻と制限速度だけ、あるいは制限速度だけでもよい。また出発予測時刻701―12以降かつ到着予測時刻702―22以前の時刻では、列車が走行中のため、伝送情報202は制限速度だけ、もしくは制限速度と到着予測時刻だけでもよい。また到着予測時刻702―22以降の時刻では、伝送情報202は到着予測時刻だけでもよい。これらを式(9)~(13)に示す。
 伝送情報202 = 「列車番号」「出発駅」「出発予測時刻」 ・・・式(9)
 伝送情報202 = 「列車番号」「制限速度」「制限速度開始駅」「制限速度終了駅」「出発駅」「出発予測時刻」  ・・・式(10)
 伝送情報202 = 「列車番号」「制限速度」「制限速度開始駅」「制限速度終了駅」  ・・・式(11)
 伝送情報202 = 「列車番号」「制限速度」「制限速度開始駅」「制限速度終了駅」「到着駅」「到着予測時刻」 ・・・式(12)
 伝送情報202 = 「列車番号」「到着駅」「到着予測時刻」 ・・・式(13)
 また、式(9)~(13)について、伝送内容例と伝送タイミングを、図34に示す。図34において、例えば式(9)における制限速度は不要な情報のため、伝送情報202では空欄を送っても良いし、当該個所の欄を詰めて送っても良い。
 図34に示す式(8)~(13)の伝送情報202の内容は、図34の伝送タイミングの時間範囲において、伝送タイミングの条件を満たした時点に1回あるいは規定回数だけ送っても良い。また、例えば公知施術であるATC装置の周期伝送と同様に、同じ情報を一定時間間隔で送り、情報が変化した場合は変化した後の情報を同様に送っても良い。この場合、図34に示す式(10)の内容を13:50:00以前に例えば1秒周期で送り、13:50:00以降は13:54:30まで式(12)の内容を同様に1秒周期で送り、13:54:30以降は式(13)の内容を同様に1秒周期で送っても良い。
 式(10)~(12)に示す制限速度開始駅及び制限速度終了駅の代わりに、制限速度を与える条件として、各列車個別に区間ごと、各列車個別に開始位置と終了位置を与えても良い、また列車を限定せずに駅間ごと、列車を限定せずに区間ごと、列車を限定せずに開始位置と終了位置を与えてもよい。図1に示す路線103を区間105-1~105―4で表し、それぞれを区間番号106-1~106―4で管理する例を、図32に示す。
 また図1に示す路線103を区間105-1~105―4で表し、それぞれの境界を位置107-1~107―5で管理する例を、図33に示す。位置107-1~107―5は、例えば路線103の基準位置からの距離を持つ。ここで駅間はひとつ以上複数の連続する駅間を表す開始駅と終了駅でよい。また区間は予め定めた区間の番号で指定して良いし、当該区間の開始位置及び終了位置で指定しても良い。前出の式(11)に示した伝送情報202として列車番号と制限速度と制限速度開始駅と制限速度終了駅を送る場合について、これらを式(14)~(18)に示す。
 式(10)及び式(12)についても同様である。
 伝送情報202 = 「列車番号」「制限速度」「制限速度区間番号」 ・・・式(14)
 伝送情報202 = 「列車番号」「制限速度」「制限速度開始位置」「制限速度終了位置」 ・・・式(15)
 伝送情報202 = 「全列車共通フラグ」「制限速度」「制限速度開始駅」「制限速度終了駅」 ・・・式(16)
 伝送情報202 = 「全列車共通フラグ」「制限速度」「制限速度区間番号」 ・・・式(17)
 伝送情報202 = 「全列車共通フラグ」「制限速度」「制限速度開始位置」「制限速度終了位置」  ・・・式(18)
 式(14)~(18)について、各列車個別及び列車を限定せずに区間106―3として456を送る場合、各列車個別及び列車を限定せずに開始位置107―3として78.9kmと終了位置107―5として89.0kmを送る場合の伝送内容例を図35に示す。
 以上の式(8)~(18)では伝送情報202の中にひとつの制限速度と設定範囲を与える場合について示したが、ひとつの伝送情報202の中に複数の制限速度と設定範囲を与える場合は、制限速度と対応する設定範囲の組の数と、制限速度と対応する設定範囲の組を複数個保持すれば良い。例えば式(14)について2組の制限速度と設定範囲を与える場合の例を、図36に示す。
 式(8)、(10)~(12)、(14)~(18)に示した制限速度の内容について
別の例を以下に示す。制限速度として上記手順で作成した制限速度の代わりに、制限速度から制限速度の対象となる駅間の最高速度を引いた値、あるいは制限速度から制限速度の対象となる区間の最高速度を引いた値を送ってもよい。前出の式(11)に示した伝送情報202として列車番号と制限速度と制限速度開始駅と制限速度終了駅を送る場合について、列車番号が11M、制限速度が55km/h、駅間の最高速度が100km/h、区間の最高速度が90km/h、制限速度開始駅をABC駅、制限速度終了駅をDEF駅の場合を式(19)~(20)に示す。
 伝送情報202 = 「列車番号」「制限速度 - 駅間の最高速度」「制限速度開始駅」「制限速度終了駅」
         = 「11M」「-45km/h」「ABC駅」「DEF駅」 ・・・式(19)
 伝送情報202 = 「列車番号」「制限速度 - 区間の最高速度」「制限速度開始駅」「制限速度終了駅」
         = 「11M」「-40km/h」「ABC駅」「DEF駅」 ・・・式(20)
 式(8)~(10)に示した出発予測時刻の内容について、別の例を以下に示す。出発予測時刻として式(7)に示した繰り下げ時間幅dt2を反映した出発予測時刻701―12を送っても良いし、式(7)に示した繰り下げ時間幅dt2と反映前の式(3)の出発予測時刻701―12を送っても良い。また繰り下げ時間幅dt2だけを送っても良いし、式(7)に示した繰り下げ時間幅dt2を反映した出発予測時刻701―12と出発計画時刻501―12との時間差を送っても良い。前出の式(9)に示した伝送情報202として列車番号と出発駅と出発予測時刻を送る場合について、列車番号が11M、出発駅がABC駅、式(7)の出発予測時刻701―12が13:52:30、繰り下げ時間幅dt2が00:02:30、式(3)の出発予測時刻701―12が13:50:00、出発計画時刻501―12が13:50:00の場合を式(21)~(24)に示す。
 伝送情報202 = 「列車番号」「出発駅」「式(7)の出発予測時刻701―12」
         = 「11M」「ABC駅」「13:52:30」 ・・・式(21)
 伝送情報202 = 「列車番号」「出発駅」「繰り下げ時間幅dt2」「式(3)の出発予測時刻701―12」
         = 「11M」「ABC駅」「00:02:30」「13:50:00」 ・・・式(22)
 伝送情報202 = 「列車番号」「出発駅」「繰り下げ時間幅dt2」
         = 「11M」「ABC駅」「00:02:30」 ・・・式(23)
 伝送情報202 = 「列車番号」「出発駅」「式(7)の出発予測時刻701―12 - 出発計画時刻501―12」
         = 「11M」「ABC駅」「00:02:30」 ・・・式(24)
 式(8)、(12)~(13)に示した到着予測時刻の内容について、別の例を以下に示す。到着予測時刻として到着予測時刻702―22と到着計画時刻502―22との時間差を送っても良い。
 前出の式(13)に示した伝送情報202として列車番号と到着駅と到着予測時刻を送る場合について、列車番号が11M、到着駅がDEF駅、到着予測時刻702―22が15:54:30、到着計画時刻502―22が15:53:30の場合を式(25)に示す。
 伝送情報202 = 「列車番号」「到着駅」「到着予測時刻702―22 - 到着計画時刻502―22」
         = 「11M」「DEF駅」「00:01:00」 ・・・式(25)
 列車101は受け取った伝送情報202に含まれる制限速度55km/hを情報表示装置102に表示し、制限速度に従った走行を行う。
 この制限速度に従った列車101の走行は、運行予測情報を基に制限速度作成装置304が作成した情報である。運行予測情報は列車出発時機作成情報307に示された駅間の列車最大本数以下であることと、平均速度が最低速度以上であることが確認されているので、制限速度に従った列車101の走行も、駅間の列車最大本数以下、かつ平均速度が最低速度以上となる。
 情報伝送装置201を介して情報表示装置102に表示する情報について説明する。表示する手段は、例えばディスプレイによる表示、あるいはスピーカを用いた音声案内にて、受け取った情報を表す公知の装置である。
 情報表示装置102は伝送情報202に含まれる情報として、制限速度作成装置304の作成した制限速度情報、列車運行予測装置303が作成した運行予測情報として出発予測時刻と到着予測時刻を受け取るので、制限速度情報と出発予測時刻と到着予測時刻を表示することが出来る。
 表示の例として、図23に制限速度をディスプレイに表示する場合を示す。図23は例えば受け取った到着予測時刻が示す時刻まで表示を行うことで、出発前及び走行中の列車に制限速度を表示する。
 別の例として、図24に制限速度情報をディスプレイに図で表示する場合を示す。表示する内容は例えば図4に示した制限速度412―2に従った運転曲線413―2である。情報伝送装置201は運転曲線411の内容を保持して、運転曲線411の領域内かつ制限速度412―2より低い速度の範囲を表示することで、制限速度に従った走行を図示する。
 別の例として、図25に制限速度と到着予測時刻をディスプレイに表示する場合を示す。図25は例えば受け取った出発予測時刻以降かつ受け取った到着予測時刻以前の時刻において表示を行うことで、走行中の列車に制限速度情報及び到着予測時刻を表示する。別の例として、図26に駅出発時刻と制限速度をディスプレイに表示する場合を示す。図26は例えば受け取った出発予測時刻が示す時刻まで表示を行うことで、出発前の列車に出発時刻と制限速度を表示する。別の例として、図27に駅出発時刻と制限速度と駅到着時刻をディスプレイに表示する場合を示す。図27は例えば受け取った出発予測時刻が示す時刻まで表示を行うことで、出発前の列車に出発時刻と制限速度と到着時刻を表示する。
 なお図23~図27の表示は、全ての情報を一度に表示しても良いし、各情報を切り替えて表示しても良い。また各情報について、「制限速度」などの情報名と「55km/h」などの情報内容を同時に表示しても良いし、情報名と情報内容を例えば一定時間周期で切り替えて表示しても良い。
 これにより、運行管理装置301は、運行予測情報の出発予測時刻及び到着予測時刻に従った列車の出発及び到着と、駅間の列車最大本数以下、かつ平均速度が最低速度以上となる列車101の運転が可能となる。
 通常の走行では駅出発時の加速にエネルギーを消費し、駅停車時の減速でエネルギーの一部を回生する機能を有する。ここで駅間での停止が発生すると、駅出発の加速、停止での減速、停止からの再加速、駅停止の減速を行うことになり、消費エネルギーが倍近くになる。例えば全ての列車が平均一回の駅間での停止をする状態で本方式を適用し駅間での停止の発生を全て回避すると、全体での消費エネルギーは約半分に低減することが出来る。
また本方式により駅間での停止を回避することで、走行中の列車に発生する加減速度の変化頻度を最小限にすることが出来る。これにより乗り心地を向上することが出来る。
 本実施例では、運行予測情報に基づいて列車に制限速度を与える方法として、列車出発時機作成情報及び列車出発時機作成装置を持たない運行管理装置について説明する。
装置構成を図14に示す。
 列車101は路線103を走行する際に、情報伝送装置201より伝送情報202を受け取り、情報表示装置102に表示する。
 運行管理装置301は情報送信装置308より情報伝送装置201に伝送情報202を送信する。伝送情報202は列車運行予測装置303と制限速度作成装置304より受ける。列車運行予測装置303は列車着発管理装置309の出力とダイヤ情報302と制限速度作成装置304の出力を用いて処理を行い、計算結果である列車運行予測情報を制限速度作成装置304と情報送信装置308に出力する。制限速度作成装置304は列車運行予測装置303より受けた列車運行予測情報について、制限速度作成情報305を用いて処理を行い、計算結果のうち制限速度情報を情報送信装置308に出力し、列車運行予測情報を列車運行予測装置303にフィードバックする。
 このうち列車101、情報表示装置102、情報伝送装置201、ダイヤ情報302、列車運行予測装置303、情報送信装置308、列車着発管理装置309は実施例1と同じである。
 制限速度作成装置304が用いる制限速度作成情報305を作成する制限速度作成情報作成装置401の構成例を図15に示す。制限速度作成情報作成装置401は列車性能情報402と路線情報403と制限速度最低速度情報404を用いて制限速度作成情報305を作成する。このうち列車性能情報402と路線情報403は実施例1と同じである。
 制限速度作成情報作成装置401は、列車性能情報402と路線情報403を用いて、制限速度を設定して、制限速度最低速度情報404より高い制限速度に応じた運転曲線図を作成する。制限速度最低速度情報404は、例えば55km/hの情報を持つ。制限速度最低速度情報404を用いて、制限速度作成情報作成装置401は制限速度最低速度情報404の値より高い制限速度に対して、図3~図4に示す実施例1と同じ手順により平均速度を計算し、平均速度と制限速度の対応を制限速度作成情報305に保持する。制限速度作成情報305の例を、図12に示す。制限速度最低速度情報404が55km/hのため、作成した制限速度作成情報305は、制限速度55km/hの場合より低い制限速度の情報を持たない。
 制限速度作成装置304は、作成した図12の制限速度作成情報305を用いて、列車101に与える制限速度を作成する。例えば前出の列車101―2の駅503―1と駅503―2間における平均速度V212が45km/hとなる式(7)の場合では、図5より平均速度45km/hに対応する制限速度は55km/hとなるので、列車101に制限速度として55km/hを情報送信装置308及び情報伝送装置201を介して送る。
 制限速度55km/hを受け取った列車101の処理以降は、実施例1と同じである。
 制限速度作成装置304において制限速度最低速度情報404より低い平均速度に対応する制限速度を求める場合について説明する。例えば前出の列車101―2の駅503―1と駅503―2間における平均速度V212が40km/hの場合、図12の制限速度作成情報305の平均速度には対応する値が無いので、制限速度作成装置304は図12の制限速度作成情報305の保持する平均速度のうち、最も低い平均速度を用いて駅出発予測時刻を再計算する。実施例1の式(7)より、平均速度V212は手前駅の出発予測時刻701―12を時間幅dt2だけ繰り下げるとV212が45km/hと等しくなるので、手前駅の出発予測時刻701―12の内容を式(7)の値に変更し、列車運行予測情報を列車運行予測装置303にフィードバックする。
 これにより平均速度が図12の制限速度作成情報305の値より低い場合についても、列車に与える制限速度を制限速度最低速度情報404より高い値にすることが可能となる。
 これにより、運行管理装置301は、運行予測情報の出発予測時刻及び到着予測時刻に従った列車の出発及び到着と、平均速度が最低速度以上となる列車101の運転が可能となる。
 本実施例では、平均速度から制限速度を計算する制限速度作成装置304が用いる制限速度作成情報305について、保持するデータ量を少なくする方法について図を用いて説明する。
 装置の全体構成を図1に示す。図1において制限速度作成装置304と制限速度作成情報305を除く装置の実施事項及び情報の内容は、全て実施例1と同じである。
 制限速度作成情報305の作成において、制限速度412―1~412―3に対応する運転曲線を計算して平均速度を計算する際に、計算の丸め誤差や四捨五入などによって、異なる平均速度に対応する制限速度の値が同じである場合が生じる。例えば図5に示す制限速度作成情報305の場合、平均速度84km/hと83km/hに対応する制限速度は、共に99km/hである。同様に平均速度82~80km/hに対応する制限速度は全て98km/hである。
 ここで制限速度作成情報305に保持する情報として、異なる平均速度に同じ制限速度が対応する場合では、平均速度が最も低い値と対応する制限速度のみを保持する。これにより前出の平均速度84km/hと83km/hに対応する制限速度99km/hについては、平均速度83km/hと対応する制限速度99km/hの関係のみを保持する。同様に平均速度82~80km/hに対応する制限速度98km/hについては、平均速度80km/hと対応する制限速度98km/hの関係のみを保持する。これにより図5に示す制限速度作成情報305の内容は、図6に示す内容になり、保持するデータ量を少なくすることが出来る。
 図6に示す制限速度作成情報305を用いて制限速度作成装置304が平均速度から制限速度を計算する際の手順を、図20に示す。処理2001より開始し、処理2002で出発予測時刻と到着予測時刻から平均速度を計算する。処理2003で計算した平均速度に対応する制限速度作成情報305に保持する平均速度を取得する。そして処理2004で平均速度の取得可否を判定する。例えば計算した平均速度が84km/hの場合、図6に示す制限速度作成情報305に同じ値は無いので、条件不成立となる。条件不成立の場合、処理2005で図6の制限速度作成情報305の平均速度について、計算した平均速度未満、かつ最も大きな値を取得した平均速度とする。平均速度が84km/hの場合、処理2005により平均速度は84km/h未満かつ最も大きな値である83km/hとなる。次に処理2006で取得した平均速度に対応する制限速度を取得する。平均速度は83km/hなので、対応する制限速度は図6より99km/hとなる。そして処理2007で終わりとなる。
 この手順による出発予測時刻と到着予測時刻から計算した平均速度84km/hに対応する制限速度99km/hは、実施例1で用いた図5に示す制限速度作成情報305に記載された平均速度84km/hに対応する制限速度99km/hと同じ内容である。
 これにより、運行管理装置301は、運行予測情報の出発予測時刻及び到着予測時刻に従った列車の出発及び到着と、駅間の列車最大本数以下、かつ平均速度が最低速度以上となる列車101の運転が可能となる。
 
 本実施例では、制限速度を計算する制限速度作成装置304が用いる制限速度作成情報305について、駅間の走行時間と制限速度の対応を保持する方法について図を用いて説明する。
 装置の全体構成を図1に示す。図1において制限速度作成装置304、制限速度作成情報305、列車出発時機作成装置306、列車出発時機作成情報307を除く装置の実施事項及び情報の内容は、全て実施例1と同じである。
 列車出発時機作成装置306は、列車運行予測装置303が作成した列車運行予測情報について、列車出発時機作成情報307を用いて、列車の出発時機を作成する。列車出発時機作成情報307の例を図21に示す。ここでは駅間の列車数最大値として4列車、最大走行時間として120秒の情報を保持する。列車出発時機作成装置306の処理フローを図22に示す。処理3001より開始し、処理3002で全列車の各駅間について出発予測時刻701―11~701―23と到着予測時刻702―21~702―33を取得し、処理3003で各列車各駅間について手前駅の出発予測時刻701―11~701―23時点における駅間在線列車数と、駅間の走行時間を求める。
 前出の出発実時刻601―21が、ダイヤ情報302に保持する出発計画時刻501―21より時間幅dtだけ遅れた場合では、出発実時刻601―21は、列車101―2の駅503―1出発計画時刻501―12より早い時刻なので、出発計画時刻501―12を含む駅間在線列車数は全て0本となる。また駅間の走行時間Tは、出発予測時刻701―11~701―23と到着予測時刻702―21~702―33より次式(31)で計算できる。
 T = 走行時間 
 = (次駅の到着予測時刻 - 手前駅の出発予測時刻) ・・・式(31)
これより列車101―2の駅503―1と駅503―2間における走行時間T212は次式(32)で計算できる。
 T212 = (702―22 - 701―12 ) ・・・式(32)
 ここでは列車101―2の駅503―1と駅503―2間における走行時間T212について、計算結果が150秒とする。
 次に処理3004で計算した駅間在線列車数が駅間最大列車数より大きいこと、もしくは計算した走行時間Tが最大走行時間より大きいことの判定を行う。図21より駅間の列車数最大値として4列車、最大走行時間として120秒であるのに対し、計算した駅間在線列車数は0本、走行時間T212は150秒のため、処理3004の条件を満たす。
処理3004の条件を満たした場合、処理3005で当該列車の手前駅出発時刻予測値を繰り下げる。そして当該列車の手前駅出発時刻予測値以降の発予測時刻を再計算し、再計算箇所の計算済フラグをクリアする。
 ここでは前出の走行時間T212について、T212が120秒と等しくするために手前駅の出発予測時刻701―12を時間幅dt2だけ繰り下げるとする。これより701―12は次式(33)で計算できる。
 701―12 = 701―12 + dt2
        = 501―12 + dt2 ・・・式(33)
 これにより走行時間T212は最大走行時間120秒を満たすので、処理3003に戻って平均速度を再計算し、処理3004で判定すると条件を満たさないため、処理3006に入る。処理3006は当該個所について計算済みを管理するフラグをセットする。そして処理3007で全列車全駅間について同様の処理を行い、全てについて計算済みとなると処理3008で終了となる。
 この処理の結果、運行予測情報は列車出発時機作成情報307に示された駅間の列車最大本数以下であることと、走行時間が最大走行時間以下であることを確認できる。
 制限速度作成情報305の内容例を図18に示す。運行予測情報は出発予測時刻701―11~701―23と到着予測時刻702―21~702―33を持つので、式(31)より走行時間Tを計算できる。これに対して列車は制限速度に従った運転を行うので、制限速度作成情報305は走行時間と制限速度の対応テーブルを持つ。
 制限速度作成情報305を作成する制限速度作成情報作成装置401について、図2に構成例を示す。制限速度作成情報作成装置401は列車性能情報402と路線情報403を用いて制限速度作成情報305を作成する。
 列車性能情報402と路線情報403の内容は、実施例1と同じである。
 制限速度作成情報作成装置401は、列車性能情報402と路線情報403を用いて、制限速度を設定して、制限速度に応じた運転曲線図を作成する。この例を図3に示す。前述した運転曲線411の作成方法に加えて、制限速度412―1~412―3に従った運転曲線を作成する。例えば制限速度412―2に従った運転曲線413―2を、図4に示す。制限速度412―2に従った運転曲線413―2を作成することで、制限速度412―2に従って走行する際の走行時間を得ることが出来る。同様の手順を全ての制限速度について実施することで、制限速度に対応する走行時間を得ることが出来る。これを繰り返すことで、図2に示す制限速度作成情報作成装置401は、走行時間と制限速度の対応情報である図16の制限速度作成情報305を作成することが出来る。
 制限速度作成装置304は、作成した図16の制限速度作成情報305を用いて、列車101に与える制限速度を作成する。例えば前出の列車101―2の駅503―1と駅503―2間における走行時間T212が120秒となる式(32)の場合では、図16より走行時間120秒に対応する制限速度は55km/hとなるので、列車101に制限速度として55km/hを情報送信装置308及び情報伝送装置201を介して送る。
 列車101は受け取った制限速度55km/hを情報表示装置102に表示し、制限速度に従った走行を行う。
 この制限速度に従った列車101の走行は、運行予測情報を基に制限速度作成装置304が作成した情報である。運行予測情報は列車出発時機作成情報307に示された駅間の列車最大本数以下であることと、走行時間が最大走行時間以下であることが確認されているので、制限速度に従った列車101の走行も、駅間の列車最大本数以下、かつ走行時間が最大走行時間以下となる。
 これにより、運行管理装置301は、運行予測情報の出発予測時刻及び到着予測時刻に従った列車の出発及び到着と、駅間の列車最大本数以下、かつ走行時間が最大走行時間以下となる列車101の運転が可能となる。
 本実施例では、制限速度を計算する制限速度作成装置304が用いる制限速度作成情報305について、駅間の走行時間と制限速度の対応を保持し、かつ運行予測情報に基づいて列車に制限速度を与える方法として、列車出発時機作成情報及び列車出発時機作成装置を持たない運行管理装置について説明する。
 装置構成を図14に示す。図14の各装置は、制限速度作成装置304及び制限速度作成情報305を除き、実施例2で示した処理を行う。
 制限速度作成装置304が用いる制限速度作成情報305を作成する制限速度作成情報作成装置401の構成例を図15に示す。制限速度作成情報作成装置401は列車性能情報402と路線情報403と制限速度最大走行時間情報405を用いて制限速度作成情報305を作成する。このうち列車性能情報402と路線情報403は実施例1と同じである。
 制限速度最大走行時間情報405は例えば図21に示す最大走行時間として120秒の情報を持つ。これにより制限速度作成情報作成装置401は、走行時間が最大で120秒となる制限速度作成情報305を作成する。制限速度作成情報305の例を、図18に示す。制限速度最大走行時間情報405が120秒のため、作成した制限速度作成情報305は、走行時間120秒に対応する制限速度55km/hの場合より低い制限速度の情報を持たない。
 制限速度作成装置304は、作成した図18の制限速度作成情報305を用いて、列車101に与える制限速度を作成する。例えば前出の式(32)に示された列車101―2の駅503―1と駅503―2間における走行時間T212が120秒である場合では、図18より走行時間120秒に対応する制限速度は55km/hとなるので、列車101に制限速度として55km/hを情報送信装置308及び情報伝送装置201を介して送る。
 制限速度55km/hを受け取った列車101の処理以降は、実施例1と同じである。
 制限速度作成装置304において制限速度最大走行時間情報405より長い走行時間に対応する制限速度を求める場合について説明する。例えば前出の列車101―2の駅503―1と駅503―2間における走行時間T212が200秒の場合、図18の制限速度作成情報305の走行時間には対応する値が無いので、制限速度作成装置304は図18の制限速度作成情報305の保持する走行時間のうち、最も長い走行時間を用いて駅出発予測時刻を再計算する。実施例5の式(33)より、走行時間T212は手前駅の出発予測時刻701―12を時間幅dt2だけ繰り下げるとT212が120秒と等しくなるので、手前駅の出発予測時刻701―12の内容を式(33)の値に変更し、列車運行予測情報を列車運行予測装置303にフィードバックする。
 これにより走行時間が図18の制限速度作成情報305の値より長い場合についても、列車に与える制限速度を制限速度最低速度情報404より高い値にすることが可能となる。
 これにより、運行管理装置301は、運行予測情報の出発予測時刻及び到着予測時刻に従った列車の出発及び到着と、走行時間が最大走行時間以下となる列車101の運転が可能となる。
 本実施例では、制限速度を計算する制限速度作成装置304が用いる制限速度作成情報305について、駅間の走行時間と制限速度の対応を保持し、かつ保持するデータ量を少なくする方法について図を用いて説明する。
 装置の全体構成を図14に示す。図14において制限速度作成装置304と制限速度作成情報305を除く装置の実施事項及び情報の内容は、全て実施例6と同じである。
制限速度作成情報305の作成において、制限速度412―1~412―3に対応する運転曲線を計算して走行時間を計算する際に、計算の丸め誤差や四捨五入などによって、異なる走行時間に対応する制限速度の値が同じである場合が生じる。例えば図16に示す制限速度作成情報305の場合、走行時間91秒と92秒に対応する制限速度は、共に99km/hである。同様に走行時間93~95秒に対応する制限速度は全て98km/hである。
 ここで制限速度作成情報305に保持する情報として、異なる走行時間に同じ制限速度が対応する場合では、走行時間が最も低い値と対応する制限速度のみを保持する。これにより前出の走行時間91秒と92秒に対応する制限速度99km/hについては、走行時間92秒と対応する制限速度99km/hの関係のみを保持する。同様に走行時間93~95秒に対応する制限速度98km/hについては、走行時間95秒と対応する制限速度98km/hの関係のみを保持する。これにより図16に示す制限速度作成情報305の内容は、図17に示す内容になり、保持するデータ量を少なくすることが出来る。
 図17に示す制限速度作成情報305を用いて制限速度作成装置304が走行時間から制限速度を計算する際の手順を、図29に示す。処理4001より開始し、処理4002で出発予測時刻と到着予測時刻から走行時間を計算する。処理4003で計算した平均速度に対応する制限速度作成情報305に保持する走行時間を取得する。そして処理4004で走行時間の取得可否を判定する。例えば計算した走行時間が94秒の場合、図17に示す制限速度作成情報305に同じ値は無いので、条件不成立となる。条件不成立の場合、処理4005で図17の制限速度作成情報305の走行時間について、計算した走行時間以上、かつ最も小さな値を取得した走行時間とする。走行時間が94秒の場合、処理4005により走行時間は94秒以上かつ最も小さな値である95秒となる。次に処理4006で取得した走行時間に対応する制限速度を取得する。走行時間は94秒なので、対応する制限速度は図17より98km/hとなる。そして処理4007で終わりとなる。
 この手順による出発予測時刻と到着予測時刻から計算した走行時間94秒に対応する制限速度98km/hは、実施例5で用いた図16に示す制限速度作成情報305に記載された走行時間94秒に対応する制限速度98km/hと同じ内容である。
 これにより、運行管理装置301は、運行予測情報の出発予測時刻及び到着予測時刻に従った列車の出発及び到着と、駅間の列車最大本数以下、かつ平均速度が最低速度以上となる列車101の運転が可能となる。
 なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。 
101、101―1~101―6 列車
102 情報表示装置
103 路線
104-1~104-6 閉そく区間
105-1~105-4 区間
106-1~106-4 区間番号
107-1~107-5 位置
201 情報伝送装置
202 伝送情報
301 運行管理装置
302 ダイヤ情報
303 列車運行予測装置
304 制限速度作成装置
305 制限速度作成情報
306 列車出発時機作成装置
307 列車出発時機作成情報
308 情報送信装置
309 列車着発管理装置
401 制限速度作成情報作成装置
402 列車性能情報
403 路線情報
404 制限速度最低速度情報
405 制限速度最大走行時間情報
411 運転曲線
412―1~412―3 制限速度
413―2 制限速度412―2に従った運転曲線
501―01~501―33 出発計画時刻
502―01~502―33 到着計画時刻
503―0~503―4 駅
504―01~504―23 駅間距離
505―2 駅―2における発着時隔
601―01~601―33 出発実時刻
602―01~602―33 到着実時刻
701―01~701―33 出発予測時刻
702―01~702―33 到着予測時刻
1001~1008 列車出発時機作成装置の処理フロー
2001~2007 制限速度作成装置の処理フロー
3001~3008 列車出発時機作成情報に最大走行時間を用いる列車出発時機作成装置の処理フロー
4001~4007 列車出発時機作成情報に最大走行時間を用いる制限速度作成装置の処理フロー

Claims (10)

  1.  予め計画された列車の計画ダイヤと、先行列車と後続列車との間に必要な時間間隔である最小運転時隔と、各列車が走行可能な制限速度と列車位置との関係を示した運転曲線と、を記憶する記憶部と、
     列車の運行に遅延が発生すると、後続の列車が所定の駅を出発する出発予測時刻、及び、前記所定の駅の次の駅に到着する到着予測時刻を前記計画ダイヤ及び前記最小運転時隔に基づいて求める処理と、前記到着予測時刻と前記出発予測時刻との差分時間を求め、前記後続の列車が前記運転曲線で走行した場合の走行時間が前記差分時間となるよう、または、前記運転曲線で走行した場合の平均速度が駅間を前記差分時間で走行した場合の平均速度となるように前記運転曲線を補正する処理と、補正した前記運転曲線から求められる制限速度を前記後続の列車へ提供する処理と、を実行する演算処理部と、
     を備える列車運転支援システム。
  2.  請求項1において、
     前記記憶部には、各駅間で許容可能な列車数の最大値である駅間最大列車数、または、各駅間の走行で許容可能な速度の最低値である駅間最低速度、が記憶されており、
     前記演算処理部は、前記後続の列車の運行予測の結果、前記駅間最大列車数を超えるか、または、前記駅間平均速度を下回る場合には、前記出発予測時刻を変更することを特徴とする列車運転支援システム。
  3.  請求項1において、
     前記運転曲線は、少なくとも各列車の加減速性能を記憶する列車性能情報と、少なくとも路線の勾配、曲率を記憶する路線情報と、に基づいて列車ごと、及び、走行区間ごとに求められることを特徴とする列車運転支援システム。
  4.  請求項1において、
     前記演算処理部は、制限速度の対象となる制限速度範囲の開始駅と制限速度範囲の終了駅の情報を前記後続の列車へ提供することを特徴とする列車運転支援システム。
  5.  請求項4において、
     前記演算処理部は、さらに出発駅における前記出発予測時刻、または、到着駅における前記到着予測時刻に関する情報を前記後続の列車へ提供することを特徴とする列車運転支援システム。
  6.  請求項1において、
     前記演算処理部は、制限速度として最高速度に対する差分値、出発予測時刻として計画した出発時刻との差分値、到着予測時刻として計画した到着時刻との差分値、のうちいずれかを前記後続の列車へ提供することを特徴とする列車運転支援システム。
  7.  請求項1において、
     前記演算処理部は、予め定められた周期に従って周期的に情報を提供することを特徴とする列車運転支援システム。
  8.  請求項1において、
     前記演算処理部は、前記出発予測時刻と前記到着予測時刻を用いて列車の平均速度を計算し、前記記憶部に保持する平均速度と制限速度の対応情報を用いて、当該平均速度に対応する制限速度を計算することを特徴とする列車運転支援システム。
  9.  請求項1において、
     前記演算処理部は、前記出発予測時刻と前記到着予測時刻を用いて列車の走行時間を計算し、前記記憶部に保持する走行時間と制限速度の対応情報を用いて、当該走行時間に対応する制限速度を計算することを特徴とする列車運転支援システム。
  10.  請求項1において、
     列車上に設けられ前記演算処理部が提供する情報を表示する車上装置と、前記列車の運行を管理する運行管理装置と、からなり、
     前記演算処理部及び前記記憶部は、前記車上装置または前記運行管理装置内に備えられることを特徴とする列車運転支援システム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116547188A (zh) * 2020-11-04 2023-08-04 三菱电机株式会社 铁路系统、运行管理装置、运行管理方法及运行管理程序

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107704950A (zh) * 2017-09-14 2018-02-16 北京交通大学 一种基于出行需求与系统节能的城轨列车运行图优化方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07232643A (ja) * 1994-02-23 1995-09-05 Hitachi Ltd 列車ダイヤ作成装置及びその方法
JPH09104347A (ja) * 1995-10-13 1997-04-22 Hitachi Ltd 列車制御システム
JP2002370645A (ja) * 2001-06-15 2002-12-24 Mitsubishi Electric Corp 列車運転曲線作成方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5177684A (en) * 1990-12-18 1993-01-05 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Method for analyzing and generating optimal transportation schedules for vehicles such as trains and controlling the movement of vehicles in response thereto
US5623413A (en) * 1994-09-01 1997-04-22 Harris Corporation Scheduling system and method
JP2006511394A (ja) * 2002-12-20 2006-04-06 ユニオン スイッチ アンド シグナル インコーポレーテッド 動的最適化交通プランニング方法及びシステム
JP5213841B2 (ja) * 2009-12-22 2013-06-19 三菱電機株式会社 列車ダイヤ調整方法および装置
US8774992B2 (en) * 2010-01-18 2014-07-08 Mitsubishi Electric Corporation Operation support device and automatic operation device
JP5944229B2 (ja) * 2012-05-30 2016-07-05 株式会社東芝 列車制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07232643A (ja) * 1994-02-23 1995-09-05 Hitachi Ltd 列車ダイヤ作成装置及びその方法
JPH09104347A (ja) * 1995-10-13 1997-04-22 Hitachi Ltd 列車制御システム
JP2002370645A (ja) * 2001-06-15 2002-12-24 Mitsubishi Electric Corp 列車運転曲線作成方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DAI ARAKI ET AL.: "Train Schedule Adjustment Expert System based on Cooperative Man-Machine Interaction Model", THE TRANSACTIONS OF THE INSTITUTE OF ELECTRICAL ENGINEERS OF JAPAN . C, vol. 115 -C, no. 5, 20 April 1995 (1995-04-20), pages 672 - 680, XP055360235 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116547188A (zh) * 2020-11-04 2023-08-04 三菱电机株式会社 铁路系统、运行管理装置、运行管理方法及运行管理程序
US11814090B2 (en) 2020-11-04 2023-11-14 Mitsubishi Electric Corporation Railroad system, operation management device, operation management method, and non-transitory storage medium to store operation management program
CN116547188B (zh) * 2020-11-04 2024-01-30 三菱电机株式会社 铁路系统、运行管理装置、运行管理方法

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