WO2017090653A1 - 車両制御システム、走行管理装置、リソース管理装置、車両制御方法、プログラム - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a vehicle control system, a travel management device, a resource management device, a vehicle control method, and a program.
- ATP Automatic Train Protection
- the same interlocking device as in the past is in charge of controlling the switch of the switch that exists at the branch of the track.
- the interlocking device performs exclusive control between vehicles in units of courses (blocked sections).
- the interlocking device controls the switching of the tipping device while ensuring safety.
- an interlocking device and an ATP device are installed on the ground side.
- these devices are expensive and require a large equipment room. Maintenance of the interlocking device requires maintenance costs because a signal engineer with special skills needs to create a design document called “interlocking chart”.
- Patent Document 1 discloses a technology that simplifies ground facilities by allowing on-board devices to mainly perform branch control via radio.
- Patent Document 1 is a technique that can be used only in “linearity (tracks) configured by repeating the same linear pattern”, and cannot be applied to general urban railways having complicated alignment.
- an object of the present invention is to provide a vehicle control system, a travel management device, a resource management device, a vehicle control method, and a program that can solve the above-described problems.
- the vehicle control system provides a track on which the vehicle travels based on track information indicating a plurality of closed sections constituting a track on which the vehicle travels and a connection relationship between the closed sections.
- a travel management device including a reservation request unit that transmits a reservation request for a reservation target block among a plurality of block sections included to the resource management device, and the reservation target block section indicated by the reservation request receives the reservation request.
- the reservation request is not reserved by a vehicle other than the vehicle that has transmitted the reservation request at the time of reservation, the reservation section that records the reservation target blocked section indicated by the reservation request as the reserved blocked section of the vehicle that transmitted the reservation request
- a resource management device comprising a unit.
- the travel management device includes a passage information notification unit that transmits a blocked section that has passed the vehicle to the resource management device, and the reservation management unit of the resource management device includes the passage management unit.
- the information of the passed blocked section may be updated from the reserved blocked section to the unreserved blocked section.
- the travel management device may be mounted on a vehicle.
- the travel management device may acquire reservation status information from the resource management device in advance in order to determine the blocked section to be reserved.
- the travel management device when there is a blockage section having a branch in the reserved blockage section of the vehicle, performs change control of the branch based on the travel direction of the vehicle.
- a branch control unit when there is a blockage section having a branch in the reserved blockage section of the vehicle, performs change control of the branch based on the travel direction of the vehicle.
- the travel management device may determine the travel start timing of the vehicle on which the device is installed based on the reservation time of the reserved blockage section other than the vehicle on which the device is installed. You may decide.
- the vehicle control method is a travel control method for a vehicle control system including a travel management device and a resource management device, wherein the travel management device is a track on which the vehicle travels.
- the resource management device transmits the reservation request when the reserved section indicated by the reservation request is not reserved by a vehicle other than the vehicle that transmitted the reservation request when the reservation request is received.
- the reserved blockage section shown is stored as the reserved blockage section of the vehicle that has transmitted the reservation request.
- the travel management device provides a track on which the vehicle travels based on track information indicating a plurality of closed sections constituting a track on which the vehicle travels and a connection relationship between the closed sections.
- the reservation request part which transmits the reservation request
- the resource management device provides a track on which the vehicle travels based on track information indicating a plurality of closed sections constituting a track on which the vehicle travels and a connection relationship between the closed sections.
- a travel management device including a reservation request unit that transmits a reservation request for a reservation target blockage section to a resource management device, and the reservation target blockage section indicated by the reservation request is If the reservation request is not reserved by a vehicle other than the vehicle that transmitted the reservation request, the reservation target blocked section indicated by the reservation request is the reserved blocked section of the vehicle that transmitted the reservation request.
- a reservation management unit for recording is provided.
- the travel management device in the travel control method for a vehicle control system comprising a travel management device and a resource management device, includes a plurality of closed sections constituting a track on which the vehicle travels. And a reservation request for a blocked section to be reserved among a plurality of blocked sections included in a track on which the vehicle travels based on track information indicating a connection relationship between the blocked sections and the resource management apparatus. If the reservation target blocked section indicated by the reservation request is not reserved by a vehicle other than the vehicle that transmitted the reservation request when the reservation request is received, the reservation target blocked section indicated by the reservation request Is stored as the reserved blockage section of the vehicle that has transmitted the reservation request.
- a program having a plurality of blocked sections constituting a track on which a vehicle travels in a computer of the travel management device in a vehicle control system including a travel management device and a resource management device. And a block to be reserved among a plurality of blocked sections included in the track on which the vehicle travels, and a reservation request for the block to be reserved is a resource.
- a reservation request procedure to be transmitted to the management apparatus is executed.
- the program is included in a track on which the vehicle travels based on track information indicating a plurality of closed sections constituting a track on which the vehicle travels and connection relationships between the closed sections.
- a computer of the resource management device in a vehicle control system including a travel management device including a reservation request unit that transmits a reservation request for a blocked segment to be reserved to a resource management device, and a resource management device among a plurality of blocked segments.
- traveling control of a vehicle traveling on a track can be performed without using an interlocking device or an ATP device.
- FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a vehicle control system according to a first embodiment of the present invention.
- FIG. 1 shows a vehicle control system 10.
- the vehicle control system 10 includes an operation management device 2, an on-board signal device 3 mounted on the vehicle 1, and a resource management device 4.
- the operation management device 2 and the on-board signal device 3 are connected by a radio signal.
- the operation management device 2 outputs information for operation to the on-board signal device 3.
- the on-vehicle signal device 3 includes a travel management device 30.
- the on-vehicle signal device 3 and the resource management device 4 are connected by radio signals.
- the vehicle travels on the track L.
- the track is composed of a plurality of closed sections.
- the travel management device 30 of the on-vehicle signal device 3 transmits and receives information to and from the resource management device 4 in order to perform reservation management of each blocked section that is a resource.
- the travel management device 30 includes a plurality of tracks included in the track on which the vehicle 1 travels based on track information indicating a plurality of closed sections constituting a track on which the vehicle 1 travels and a connection relationship between the closed sections. Identify the blockage section.
- the traveling management device 30 determines a blockage section to be reserved that is positioned ahead of the blockage section where the current vehicle exists among the plurality of blockage sections identified.
- the travel management device 30 transmits a reservation request for the reserved section blockage section to the resource management device 4.
- the resource management device 4 determines whether or not the reservation target block section indicated by the reservation request is reserved by a vehicle other than the vehicle 1 that has transmitted the reservation request when the reservation request is received. When the reservation target block section is not reserved by a vehicle other than the vehicle 1, the resource management device 4 records the reservation target block section indicated by the reservation request as the reserved block section of the vehicle 1 that has transmitted the reservation request. .
- FIG. 2 is a functional block diagram of the on-vehicle signal device, the travel management device, and the resource management device according to the first embodiment of the present invention.
- the on-vehicle signal device 3 has a device that exhibits the functions of the processing units of the speed calculation unit 310 and the traveling control unit 320 in its own device, in addition to the traveling management device 30.
- the travel management device 30 includes a travel route specifying unit 31, a reservation request unit 32, a passage information notification unit 33, a reservation abandonment unit 34, a control unit 35, a communication unit 36, and a storage unit 37.
- the resource management device 4 includes a reservation management unit 41, a branch control unit 44, a control unit 45, each processing unit of a communication unit 46, and a storage unit 47.
- the travel route identifying unit 31 of the travel management device 30 identifies a plurality of blocked sections included in a track on which the vehicle 1 travels based on track information indicating a plurality of blocked sections and connection relationships between the blocked sections.
- the reservation request unit 32 determines a blockage section to be reserved that is positioned ahead of the blockage section where the vehicle 1 currently exists among the plurality of blockage sections specified by the travel route specifying unit 31.
- the reservation request unit 32 transmits a reservation request for the reservation target block section to the resource management device 4.
- the reservation management unit 41 of the resource management device 4 determines whether or not the reserved section indicated by the reservation request is reserved by a vehicle other than the vehicle 1 that transmitted the reservation request when the reservation request is received. When the reservation management unit 41 determines that the reservation is not made by a vehicle other than the vehicle 1, the reservation management unit 41 records the reserved blockage section indicated by the reservation request as the reserved blockage section of the vehicle 1 that transmitted the reservation request.
- the speed calculation unit 310 of the on-vehicle signal device 3 calculates a speed limit pattern in each closed section up to the closed section indicated by the reservation completion information.
- the traveling control unit 320 of the on-vehicle signal device 3 performs stop control of the brake or the like based on the speed limit pattern or a signal from the host device.
- the passage information notification unit 33 of the travel management device 30 transmits the closed section that has passed the vehicle 1 to the resource management device 4.
- the reservation abandonment unit 34 of the travel management device 30 performs stop control of the vehicle 1 when a reservation block cancellation request is acquired from the host device.
- the reservation abandonment unit 34 transmits to the resource management device 4 reservation abandonment for the blocked section ahead in the traveling direction among the blocked sections reserved after the vehicle 1 stops.
- the branch control unit 44 of the resource management device 4 controls switching of a branch (switch) based on the traveling direction of the vehicle when there is a blocked section having a branch in the reserved blocked section of the vehicle. I do.
- the control unit 45 controls each processing unit in the device.
- the communication unit 46 of the resource management device 4 communicates with the on-vehicle signal device 3.
- the storage unit 47 stores information for resource management.
- FIG. 3 is a diagram showing the respective closed sections constituting the track on which the vehicle travels.
- the trajectory traveled by the vehicle 1 is A1HT, A2HT, A1WT, A2WT, A3WT, A4WT, 1T, 2T, 3T, 4T, 5T, 6T, 7T, 8T, 9T, 10T, B1WT, B2WT, B3WT, B4WT, B1HT, It is assumed that the trajectory is constituted by each blocked section represented by the identification information of B2HT.
- the eight closed sections of A1WT, A2WT, A3WT, A4WT, B1WT, B2WT, B3WT, and B4WT have branches.
- FIG. 4 is a diagram showing the connection relationship of the respective closed sections constituting the track on which the vehicle 1 can travel.
- the block section A1WT-N has a connection relationship with the block section A3WT-N and the block section A3WT-R.
- the blocking section A3WT-N has a connection relationship with the blocking section A1WT-N and the blocking section A1WT-R.
- FIG. 4 shows an example in which closed sections having a connection relationship are connected by a straight line.
- FIG. 5 is a diagram showing track information stored in the travel management device.
- the storage unit 37 of the travel management device 30 stores track information indicating each piece of identification information of a plurality of closed sections constituting a track on which the vehicle 1 travels and the connection relationship between the closed sections.
- One of the trajectory information is block section list information.
- the block section list information includes identification information (block section names) of a plurality of block sections constituting the track.
- Another one of the trajectory information is the connection relationship of the closed sections (see FIG. 4). In the information on the connection relationship of the closed sections, each combination of two closed sections having a connection relationship is held for all the closed sections of the track on which the vehicle 1 travels.
- FIG. 6 is a diagram showing a travel route of the vehicle.
- the arrow Y shown in FIG. 6 indicates that the vehicle 1 is on the same track as that in FIG. 3, A2HT, A2WT-R, A1WT-R, A3WT-N, 1T, 3T, 5T, 7T, 9T, B1WT-N, B3WT-N, This indicates that the block section indicated by each identification information of B1HT travels in the order of description.
- FIG. 7 is a diagram showing a reservation management table stored in the resource management apparatus.
- the resource management device 4 creates a reservation management table 71 and registers it in the storage unit 47, and updates the contents of the reservation management table 71.
- the reservation management table 71 is a data table that holds at least correspondence information of blockage section identification information, branch status, branch request status, reservation user identification information, and management status.
- the branch state is information for storing whether the switch is set on the localization side (-N) or the reverse side (-R) for the closed section having a branch. When the block section has no branch, “ ⁇ ” information is set in the branch state.
- the branch request state is information indicating the setting direction of the switch of the closed section having a branch among the closed sections that the vehicle desires to reserve. This setting direction may be specified by the vehicle side in the reservation request.
- the reservation person identification information is information for storing identification information of a reservation source (a vehicle, a command station, a station, etc.) that has made a reservation for the blocked section.
- the management status is information indicating the current management status of the blocked section (indefinite, reservation in progress, reservation completed, on-line, failure). In the management state, “indefinite” indicates a situation where no reservation is made by the vehicle.
- the resource management device 4 mainly performs processing for updating information in the reservation management table 71.
- the resource management device 4 further stores, in the storage unit 47, data on track information indicating each piece of identification information of the blocked sections shown in FIG.
- FIG. 8 is a diagram showing a processing flow of the vehicle control system.
- the operation management device 2 first transmits track information related to the track on which the vehicle 1 travels to the on-vehicle signal device 3 mounted on the vehicle 1 via wireless communication.
- This track information may indicate each block section of the track that the person in charge wants to drive the vehicle 1.
- the on-vehicle signal device 3 outputs the track information to the travel management device 30.
- the communication unit 36 of the travel management device 30 acquires track information.
- the control unit 35 registers the trajectory information acquired by the communication unit 36 in the storage unit 37 (step S101).
- the travel route specifying unit 31 of the travel management device 30 reads the track information from the storage unit 37. Based on the track information, the travel route specifying unit 31 specifies a plurality of closed sections included in the track on which the vehicle 1 travels (step S102).
- the track information may be information including the identification information of the closed sections constituting the track that is already determined when the vehicle 1 travels.
- the track information may be information including identification information of the closed sections constituting the tracks of a plurality of routes that can be arbitrarily selected by the vehicle 1.
- the travel route specifying unit 31 can arbitrarily select a plurality of routes connecting a specific start point to a specific end point based on identification information of a plurality of closed sections included in the track information, a predetermined route selection algorithm (graph The blockage section included in the trajectory on the route specified using the theory or the route search technology may be specified.
- the travel route specifying unit 31 outputs the specified blocked section to the reservation request unit 32.
- the reservation request unit 32 identifies the acquired information on the blocked section as information on the blocked section to be reserved.
- the reservation request unit 32 transmits a reservation request including identification information of the blocked section to be reserved to the resource management device 4 via wireless communication (step S103).
- the reservation request may include information on the blockage section where the vehicle 1 is currently located.
- the reservation request unit 32 records whether or not a branch exists in the block section included in the reservation request in the storage unit 37 and determines from the information synchronized with the reservation management table.
- the branch request state indicating whether the device should be set to the localization side (-N) or the opposite side (-R) is stored in the reservation request.
- the reservation management unit 41 of the resource management device 4 receives the reservation request.
- the reservation management unit 41 reads the identification information of the blocked section included in the reservation request.
- the reservation management unit 41 reads management state information for each of the read blocked sections from the reservation management table 71.
- the reservation management unit 41 identifies a blocked section in which the management state is indeterminate among the blocked sections included in the reservation request.
- the reservation management unit 41 specifies, from the reservation management table 71, the identification information of the closed section that is set in the identification information of the vehicle 1 as the reservation person identification information and is in the management state “present line”.
- the reservation management unit 41 determines the identification information of the identified blockage section as the blockage section where the vehicle 1 is currently located.
- the reservation management unit 41 has an undefined management state successively in order from the blocked section in which the vehicle 1 is currently located, among the blocked sections in which the management state is undefined from among the blocked sections included in the reservation request 1
- One or a plurality of blocked sections are identified as reserved blocked sections of the vehicle 1 (step S104).
- the reservation management unit 41 records the identification information of the vehicle 1 in the column of the reservation person identification information in the reservation management table corresponding to the identification information of the reserved closed section of the vehicle 1.
- the reservation management unit 41 records the completion of reservation in the management state column in the reservation management table corresponding to the identification information of the reserved closed section of the vehicle 1.
- the reservation management unit 41 Based on the identification information of each blocked section included in the reservation request, the reservation management unit 41 is associated with the identification information and recorded in the reservation management table 71 (branch state, branch request state, Read reservation identification information, management status). The reservation management unit 41 transmits the reservation completion information including the read table information to the communication destination (the on-vehicle signal device 3 mounted on the vehicle 1) specified based on the identification information of the vehicle 1 through wireless communication. (Step S105). The reservation management unit 41 selects one of “blocking”, “reservation completed”, “present line”, and “failure” as the blocked section connected to the blocked section where the vehicle 1 is present among the blocked sections included in the reservation request. In some cases, information indicating that the reservation has not been established may be transmitted to the communication destination specified based on the identification information of the vehicle 1.
- the travel management device 30 records reservation completion information in the storage unit 37.
- the reservation completion information may include table information of the reservation management table 71 (branch state, branch request state, reservation person identification information, management state). For this reason, the reservation completion information may include all the information about the closed section including the track on which the vehicle 1 travels in the reservation management table 71.
- the speed calculation unit 310 of the on-vehicle signal device 3 acquires a reserved (reserved completion) closed section of the vehicle 1 based on the reservation completion information recorded in the storage unit 37.
- the speed calculation unit 310 calculates a speed limit pattern in the reserved blockage section.
- the speed limit pattern calculation method is various and not limited.
- the speed calculation unit 310 communicates with an ATP device provided on the ground beside the track to acquire the speed limit of each blocked section, and based on the speed limit, the speed limit pattern in each blocked section (speed in each blocked section). (The limit value) may be calculated.
- the speed calculation unit 310 may calculate a speed limit pattern according to the distance to the reserved blockage section that is the most forward in the traveling direction.
- the traveling control unit 320 of the on-vehicle signal device 3 performs speed control of the vehicle 1 that does not exceed the speed limit pattern based on the speed limit pattern.
- the speed calculation unit 310 may calculate a speed limit pattern using gradient information acquired from the ATP device.
- the speed calculation unit 310 may calculate a speed limit pattern based on information acquired from the operation management device 2 via wireless communication.
- FIG. 9 is a diagram showing a speed limit pattern and a reservation status. It is assumed that the vehicle 1 travels on A2HT, A2WT-R, A1WT-R, A3WT-N, 1T, 3T, 5T, 7T, 9T, B1WT-N, B3WT-N, and B1HT on the same track as in FIG.
- FIG. 9 shows that the blocked sections of A2HT, A2WT-R, A1WT-R, A3WT-N, 1T, 3T, 5T, and 7T have been reserved by the vehicle 1 among the blocked sections constituting the track indicated by this travel route. It is shown that.
- the passage information notifying unit 33 detects a closed section where the current vehicle 1 travels (step S106). For example, the passing information notifying unit 33 may acquire information on the blocked section acquired by the on-board signal device 3 from the ATP device on the ground side, or currently traveling based on the current position of the vehicle 1 obtained from the GPS. A closed section may be detected. The passage information notifying unit 33 repeats the process of identifying the identification information of the passing blockage section based on the information of the blockage section where the current vehicle travels. The passage information notification unit 33 transmits passage information including the identification information of the blocked section that has newly passed and the identification information of the vehicle 1 to the resource management device 4 (step S107). The reservation management unit 41 of the resource management device 4 acquires the block section identification information included in the passage information.
- the reservation management unit 41 rewrites the management state information recorded in the reservation management table indefinitely corresponding to the combination of the identification information of the blocked section included in the passage information and the identification information of the vehicle 1 (step S108).
- the reservation management unit 41 is based on the identification information of the vehicle 1 and is associated with the identification information and recorded in the reservation management table 71 (branch state, branch request state, reservation person identification information, management state). Read.
- the reservation management unit 41 transmits the read table information to a communication destination (on-vehicle signal device 2 on which the vehicle 1 is mounted) specified based on the identification information of the vehicle 1 via wireless communication.
- the on-vehicle signal device 3 Upon receiving the table information, the on-vehicle signal device 3 outputs the table information to the travel management device 30.
- the traveling management device 30 updates the storage unit 37 based on the table information. By repeatedly performing this update process, the travel management device 30 may synchronize the information in the reservation management table of the vehicle 1 with the information stored in the resource management device 4.
- the branch control unit 44 of the resource management device 4 may control the direction of the switch provided in the closed section having a branch based on the information of the reservation management table recorded in the storage unit 47. .
- the branch control unit 44 specifies a block section having a branch among the block sections determined that the management state of the reservation management table 71 is newly updated to be reserved.
- the branch control unit 44 compares the branch request state with the branch request state of the block section having a branch among the block sections determined that the management state is newly updated to being reserved. If the branch state does not match the branch request state, the branch control unit 44 changes the direction of the switch in the closed section so that the branch state matches the branch request state. To the device. This changes the direction of the tip.
- the branch control unit 44 determines the management state of the blocked section after the branch state matches the branch request state of the blocked section having a branch among the blocked sections determined to be newly updated to the reserved state. Update during reservation.
- the traveling management device 30 may receive a reserved block cancellation signal from the host device.
- the host device may be the operation management device 2 or an emergency device installed in a station or central control room.
- the travel management device 30 receives a cancel signal from the host device (step S201).
- the traveling management device 30 outputs a request for emergency braking to the traveling control unit 320.
- the travel control unit 320 performs emergency or normal brake control and stops the vehicle 1.
- the reservation abandonment unit 34 transmits reservation abandonment information including the identification information of the blocked section where the vehicle 1 is located and the identification information of the vehicle 1 to the resource management device 4 via wireless communication (step S202).
- the reservation management unit 41 of the resource management device 4 acquires the identification information of the vehicle 1 included in the reservation abandonment information and the identification information of the closed section where the current vehicle 1 is located.
- the reservation management unit 41 is a management state associated with the identification information of the vehicle 1 and recorded in the reservation management table 71 other than the management state associated with the identification information of the closed section where the vehicle 1 is currently located.
- the management state of the other closed section is rewritten indefinitely from being reserved (step S203).
- the resource management device 4 can perform reservation abandonment processing for the closed section ahead of the vehicle 1 in the traveling direction based on the emergency braking of the vehicle 1.
- a time for compensating that the vehicle has exited from a specific blockage section is secured at the time of lock control called approach lock, so that the blockage section is not reserved for other vehicles 1 during that time. I was in control.
- the position of the vehicle can be determined by the processing of the vehicle control system 10 described above, there is no need to perform processing for ensuring time for compensating that the vehicle has exited a specific blockage section, and the course of the vehicle. Reservation reservation by another vehicle in cancellation (reservation abandonment) can be quickly performed.
- the vehicle control system 10 can manage vehicle operation such as reservation control for a closed section corresponding to the alignment of an arbitrary travel route.
- FIG. 10 is a diagram illustrating an installation state of the resource management device according to the second embodiment.
- FIG. 11 is a diagram showing resource management device information stored in the travel management device according to the second embodiment.
- the example in case the resource management apparatus 4 has one in the vehicle control stem 10 was shown. However, a plurality of resource management devices 4 may be installed for each predetermined range in the vehicle track.
- the reservation request unit 32 of the travel management device 30 is installed in a range including a blocked section to be reserved where the vehicle on which the travel management device 30 is currently traveling is among the plurality of resource management devices 4. A reservation request for the blockage section to be reserved is transmitted to the resource management device 4.
- the reservation request unit 32 of the travel management device 30 is described with reference to the track illustrated in FIG. 3, in which the vehicle on which the travel management device 30 is mounted is A1HT, A2HT, A1WT, A2WT, A3WT, When located in one of the six blocked sections of A4WT, a reservation request is transmitted to the first resource management device 4 # 1.
- the reservation requesting unit 32 is configured so that the vehicle on which the travel management device 30 is mounted is located in any one of 10 blocked sections of 1T, 2T, 3T, 4T, 5T, 6T, 7T, 8T, 9T, and 10T.
- a reservation request is transmitted to the resource management device 4 # 2.
- reservation request unit 32 moves to the third resource management device 4 # 3 when the vehicle on which the travel management device 30 is mounted is located in any of the six blocked sections B1WT, B2WT, B3WT, B4WT, B1HT, and B2HT. Send a reservation request.
- the reservation request unit 32 uses the resource management device information shown in FIG. 11 to identify the resource management device 4 that is the transmission destination of the reservation request.
- the resource management device information stores the relationship between the identification information of the block section and the identification information of the resource management device in association with each other.
- the reservation request unit 32 transmits a reservation request for the blocked sections handled by each range to the plurality of resource management devices 4. You may make it do.
- the travel management device 30 communicates with the resource management device installed at a position relatively close to the position of the vehicle on which the own device is mounted, and reserves the blockage section. Therefore, the processing speed for reserving the blockage section can be improved. As a result, the travel management device 30 can speed up the calculation of the speed limit pattern. Further, each resource management device 4 only needs to manage the information of the blockage section located in the range allocated to the own device, so that the processing amount of each resource management device 4 is reduced and the scale is reduced. Can do. Further, since the resource management device 4 can be installed near the branch, the degree of freedom of arrangement in the equipment room is increased, and wiring to the branch device is facilitated.
- FIG. 12 is a diagram showing an outline of processing according to the third embodiment.
- the resource management device 4 stores, in the reservation management table 71, each blocked section included in a non-branch continuous section in which a plurality of blocked sections without a branch are continuous, and reserved for each blocked section included in the non-branched continuous section or You may make it memorize
- the reservation management table 71 holds identification information of non-branch continuous sections in addition to the information of FIG.
- the blocked section that does not correspond to the identification information of the non-branching continuous section is a blocking section that is not included in the non-branching continuous section.
- the resource management device 4 and the travel management device 30 store a travel order table.
- the traveling order table stores non-branching continuous section identification information and information on the order of each vehicle located in the non-branching continuous section.
- the resource management device 4 periodically acquires the identification information of the closed section where the vehicle 1 is located from the travel management device 30 (every predetermined time) (step S301).
- the reservation management unit 41 of the resource management device 4 compares the obtained block section identification information with the non-branch continuous section identification information to determine whether the block section where the vehicle 1 is located is a non-branch continuous section. Determine.
- the travel management device 30 may determine whether or not the closed section where the vehicle 1 is located is a non-branching continuous section based on the position of the vehicle 1 on which the own device is mounted.
- the reservation management unit 41 determines that the blockage section where the vehicle 1 is located is a non-branching continuous section
- the reservation management unit 41 travels in the identification information of the vehicle 1, the identification information of the non-branching continuous section, and the non-branching continuous section.
- the traveling order of the vehicle 1 among the vehicles to be recorded is recorded in the traveling order table.
- the reservation management unit 41 of the resource management device 4 transmits information of the travel order table to the travel management device 30 of the vehicle 1 (step S302). Thereby, the traveling management apparatus 30 may hold the information of the traveling order table.
- the traveling management device 30 detects that the vehicle has entered the non-branching continuous section when it is determined that the identification information of the vehicle on which the device is mounted is recorded in the traveling order table based on the periodic confirmation. be able to.
- the travel management device 30 acquires the identification information of the vehicle immediately before traveling immediately before the vehicle on which the device is mounted enters the non-branching continuous section (step S303). Specifically, the travel management device 30 acquires a non-branching continuous section and a travel order in which the vehicle on which the device is mounted travels from the travel order table recorded in the storage unit 37. The travel management device 30 is recorded in the travel sequence table in association with a combination of the travel sequence information immediately before the travel sequence of the vehicle on which the device is mounted and the identification information of the same non-branching continuous section. Acquire identification information of other vehicles. The acquired identification information of the other vehicle is identification information of the vehicle traveling immediately before the vehicle on which the travel management device 30 is mounted.
- the travel management device 30 may further include a branch control unit, and may perform processing similar to the processing of the branch control unit 44 of the resource management device 4. That is, the branch control unit of the travel management device 30 switches the switch of the branch based on the traveling direction of the vehicle 1 when there is a blocked section having a branch in the reserved blocked section of the vehicle 1. The instruction may be transmitted to the switch.
- the travel management device 30 may determine the travel start timing of the vehicle on which the device is mounted based on the reservation time of the reserved blockage section other than the vehicle 1 on which the device is mounted. .
- the reservation management table 71 generated by the resource management device 4 further holds the reservation time in association with the identification information of each blocked section.
- the traveling management device 30 determines whether or not information on reservation for a predetermined number or more of new vehicle identification information is registered in the reservation management table 71 during a time from the current time to a predetermined time before.
- the travel management device 30 departs at the same time when information on reservation for a predetermined number or more of new vehicle identification information is registered in the reservation management table 71 during the time from the current time to a predetermined time before.
- the traveling management device 30 may determine that the traveling start of the own vehicle that is stopped is delayed for a predetermined time. By performing such control of the travel start timing, the vehicle control system can suppress an abnormal load of power.
- FIG. 13 is a diagram showing a vehicle control system according to a seventh embodiment of the present invention.
- the vehicle control system may be configured such that the vehicle 1 includes an operation management device 2 and an on-vehicle signal device 3 including a travel management device 30.
- the processing flow between the devices is the same as in the first to sixth embodiments.
- FIG. 14 is a diagram showing a vehicle control system according to an eighth embodiment of the present invention.
- the vehicle control system may install the travel management device 30 outside the vehicle.
- wireless communication between the on-vehicle signal device 3 and the travel management device 30 is required.
- information on the information between the operation management device 2, the on-vehicle signal device 3, the travel management device 30, and the resource management device 4 is required.
- the flow is similar.
- Each apparatus structure which comprises the vehicle control system of 8th embodiment shall be applied to each embodiment except 3rd embodiment.
- the on-vehicle signal device 3, the travel management device 30, and the resource management device 4 described above have a computer system therein.
- Each process described above is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the above process is performed by the computer reading and executing the program.
- the computer-readable recording medium means a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like.
- the computer program may be distributed to the computer via a communication line, and the computer that has received the distribution may execute the program.
- the present invention may be applied to a vehicle control system, a travel management device, a resource management device, a vehicle control method, and a program.
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Abstract
走行管理装置は、車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する。リソース管理装置は予約要求が示す予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で予約要求を送信した車両以外の車両によって予約されていない場合、予約要求が示す予約対象の閉塞区間を予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間と記録する。
Description
本発明は、車両制御システム、走行管理装置、リソース管理装置、車両制御方法、プログラムに関する。
本願は、2015年11月25日に、日本に出願された特願2015-230113号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、2015年11月25日に、日本に出願された特願2015-230113号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
高密度運行を行う鉄道システムでは、列車の速度を安全に保つためのATP(Automatic Train Protection)装置が採用される。ATPを採用した鉄道システムは、軌道の分岐に存在する転てつ器の転換の制御を旧来と同様の連動装置が担っている。連動装置は進路(閉塞区間)の単位で車両同士の排他制御を行う。連動装置は安全性を担保しながら転てつ器の転換の制御を行う。上記鉄道システムでは地上側に連動装置とATP装置とを設置するが、これらの装置は機器が高価な上に、広い機器室を準備する必要がある。連動装置の維持管理は、特殊な技能を持つ信号技術者が「連動図表」と呼ばれる設計資料を作成する必要があるため保守費用がかかる。
このような問題を解決する手段として、車上装置が主体的に無線を介して分岐制御を行うことで、地上設備を簡素化する技術が特許文献1に開示されている。
しかしながら上述の特許文献1の技術は、「同一線形パターンの繰り返しで構成される線形(軌道)」においてのみ利用できる技術であり、複雑な線形を有する一般的な都市部の鉄道には適用できない。
そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる車両制御システム、走行管理装置、リソース管理装置、車両制御方法、プログラムを提供することを目的としている。
本発明の第1の態様によれば、車両制御システムは、車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する予約要求部を備える走行管理装置と、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で前記予約要求を送信した車両以外の車両によって予約されていない場合、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間を前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間と記録する予約管理部を備えるリソース管理装置と、を備える。
また上述の車両制御システムにおいて、前記リソース管理装置の前記予約管理部は、前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間を示す予約完了情報を前記予約要求の送信元の車両へ送信し、前記走行管理装置は前記予約完了情報が示す閉塞区間までの各閉塞区間における制限速度パターンを演算する速度演算部を備えてもよい。
また上述の車両制御システムにおいて、前記車両が前記走行管理装置を搭載しており、前記リソース管理装置は前記軌道における所定の範囲毎に設置されており、前記走行管理装置の予約要求部は、前記予約対象の閉塞区間を含む範囲に対応するリソース管理装置へ、その予約対象の閉塞区間についての前記予約要求を送信してもよい。
また上述の車両制御システムにおいて、前記走行管理装置は、前記車両の通過済みの閉塞区間を前記リソース管理装置へ送信する通過情報通知部を備え、前記リソース管理装置の前記予約管理部は、前記通過済みの閉塞区間を受信すると、その通過済み閉塞区間の情報を予約済みの閉塞区間から未予約の閉塞区間へと更新してもよい。
また上述の車両制御システムにおいて、前記走行管理装置は、前記予約済みの閉塞区間のキャンセル要求を上位装置より取得した場合には、前記車両の停止制御を行い、当該車両の停止後に前記予約済みの閉塞区間のうち進行方向前方の閉塞区間の予約放棄を前記リソース管理装置へ送信する予約放棄部を備えてもよい。
また上述の車両制御システムにおいて、前記走行管理装置は車両に搭載されてもよい。
また上述の車両制御システムにおいて、前記リソース管理装置は、分岐の無い閉塞区間が複数連続する非分岐連続区間に含まれる各閉塞区間を記憶し、当該非分岐連続区間に含まれる各閉塞区間についての予約済み又は未予約の情報の記憶は行わずに、前記非分岐連続区間を走行する車両の走行順序を記憶し、前記走行管理装置は、自装置を搭載する車両が前記非分岐連続区間に進入後は当該車両の直前を走行する直前車両の識別情報を前記リソース管理装置から取得して、前記直前車両と通信することにより前記直前車両の位置を検出し、その直前車両の位置と、自装置を搭載する車両の位置とに基づく制動制御を要求してもよい。
また上述の車両制御システムにおいて、前記走行管理装置は前記予約対象の閉塞区間を決定するために、前記リソース管理装置から事前に予約状況の情報を取得してもよい。
また上述の車両制御システムにおいて、前記リソース管理装置は前記車両の予約済みの閉塞区間の中に分岐を有する閉塞区間が存在する場合には、その車両に走行方向に基づく当該分岐の転換制御を行う分岐制御部と、を備えてもよい。
また上述の車両制御システムにおいて、前記走行管理装置は前記車両の予約済みの閉塞区間の中に分岐を有する閉塞区間が存在する場合には、その車両に走行方向に基づく当該分岐の転換制御を行う分岐制御部と、を備えてもよい。
また上述の車両制御システムにおいて、前記走行管理装置は自装置が搭載されている車両以外の他の車両による予約済み閉塞区間の予約時刻に基づいて自装置が搭載されている車両の走行開始タイミングを決定してもよい。
また本発明の第2の態様によれば、車両制御方法は、走行管理装置とリソース管理装置とを備えた車両制御システムの走行制御方法であって、前記走行管理装置は、車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信し、前記リソース管理装置は、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で前記予約要求を送信した車両以外の車両によって予約されていない場合、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間を前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間と記憶する。
また本発明の第3の態様によれば、走行管理装置は、車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する予約要求部を備える。
また本発明の第4の態様によれば、リソース管理装置は、車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する予約要求部を備える走行管理装置と通信接続し、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で前記予約要求を送信した車両以外の車両によって予約されていない場合、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間を前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間と記録する予約管理部を備える。
また本発明の第5の態様によれば、走行管理装置とリソース管理装置とを備えた車両制御システムの走行制御方法において、前記走行管理装置は、車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信し、前記リソース管理装置は、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で前記予約要求を送信した車両以外の車両によって予約されていない場合、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間を前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間と記憶する。
また本発明の第6の態様によれば、プログラムは、走行管理装置とリソース管理装置とを備えた車両制御システムにおける前記走行管理装置のコンピュータに、車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間を決定し、その予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する予約要求手順を実行させる。
また本発明の第7の態様によれば、プログラムは、車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する予約要求部を備える走行管理装置と、リソース管理装置とを備えた車両制御システムにおける前記リソース管理装置のコンピュータに、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で前記予約要求を送信した車両以外の車両によって予約されていない場合、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間を前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間と記録する予約管理手順を実行させる。
本発明によれば、連動装置やATP装置を用いずに軌道を走行する車両の走行制御を行うことができる。
<第一の実施形態>
以下、本発明の第一の実施形態による車両制御システムを図面を参照して説明する。
図1は本発明の第一の実施形態による車両制御システムの構成を示す図である。
図1は車両制御システム10を示している。車両制御システム10は、図1に示すように、運行管理装置2と、車両1に搭載された車上信号装置3と、リソース管理装置4とを備えている。運行管理装置2と車上信号装置3とは無線信号により接続される。運行管理装置2は運行の為の情報を車上信号装置3へ出力する。車上信号装置3は走行管理装置30を備えている。車上信号装置3とリソース管理装置4とは無線信号により接続される。車両は軌道Lを走行する。軌道は複数の閉塞区間により構成される。車上信号装置3の走行管理装置30はリソースである各閉塞区間の予約管理を行うためにリソース管理装置4と情報を送受信する。
以下、本発明の第一の実施形態による車両制御システムを図面を参照して説明する。
図1は本発明の第一の実施形態による車両制御システムの構成を示す図である。
図1は車両制御システム10を示している。車両制御システム10は、図1に示すように、運行管理装置2と、車両1に搭載された車上信号装置3と、リソース管理装置4とを備えている。運行管理装置2と車上信号装置3とは無線信号により接続される。運行管理装置2は運行の為の情報を車上信号装置3へ出力する。車上信号装置3は走行管理装置30を備えている。車上信号装置3とリソース管理装置4とは無線信号により接続される。車両は軌道Lを走行する。軌道は複数の閉塞区間により構成される。車上信号装置3の走行管理装置30はリソースである各閉塞区間の予約管理を行うためにリソース管理装置4と情報を送受信する。
詳細に説明すると、走行管理装置30は、車両1が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて、車両1が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間を特定する。走行管理装置30は、その特定した複数の閉塞区間のうち現在車両が存在する閉塞区間より先に位置する予約対象の閉塞区間を決定する。走行管理装置30は、その予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置4へ送信する。
リソース管理装置4は、予約要求が示す予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で予約要求を送信した車両1以外の車両によって予約されているかを判定する。リソース管理装置4は車両1以外の車両によって予約対象の閉塞区間が予約されていない場合、予約要求が示す予約対象の閉塞区間を、予約要求を送信した車両1の予約済みの閉塞区間として記録する。
リソース管理装置4は、予約要求が示す予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で予約要求を送信した車両1以外の車両によって予約されているかを判定する。リソース管理装置4は車両1以外の車両によって予約対象の閉塞区間が予約されていない場合、予約要求が示す予約対象の閉塞区間を、予約要求を送信した車両1の予約済みの閉塞区間として記録する。
図2は本発明の第一の実施形態による車上信号装置、走行管理装置、リソース管理装置の機能ブロック図である。
車上信号装置3は、走行管理装置30の他、自装置内に速度演算部310、走行制御部320の各処理部の機能を発揮する装置を有している。
走行管理装置30は、走行経路特定部31、予約要求部32、通過情報通知部33、予約放棄部34、制御部35、通信部36の各処理部と、記憶部37を有している。
車上信号装置3は、走行管理装置30の他、自装置内に速度演算部310、走行制御部320の各処理部の機能を発揮する装置を有している。
走行管理装置30は、走行経路特定部31、予約要求部32、通過情報通知部33、予約放棄部34、制御部35、通信部36の各処理部と、記憶部37を有している。
リソース管理装置4は、予約管理部41、分岐制御部44、制御部45、通信部46の各処理部と、記憶部47を有している。
走行管理装置30の走行経路特定部31は、複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて車両1が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間を特定する。
予約要求部32は、走行経路特定部31の特定した複数の閉塞区間のうち現在車両1が存在する閉塞区間より先に位置する予約対象の閉塞区間を決定する。予約要求部32は、その予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置4へ送信する。
予約要求部32は、走行経路特定部31の特定した複数の閉塞区間のうち現在車両1が存在する閉塞区間より先に位置する予約対象の閉塞区間を決定する。予約要求部32は、その予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置4へ送信する。
リソース管理装置4の予約管理部41は、予約要求が示す予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で予約要求を送信した車両1以外の車両によって予約されていないか判定する。予約管理部41は車両1以外の車両によって予約されていないと判定した場合、予約要求が示す予約対象の閉塞区間を、予約要求を送信した車両1の予約済みの閉塞区間と記録する。
車上信号装置3の速度演算部310は、予約完了情報が示す閉塞区間までの各閉塞区間における制限速度パターンを演算する。
車上信号装置3の走行制御部320は、制限速度パターンや上位装置からの信号に基づいてブレーキ等の停止制御を行う。
車上信号装置3の走行制御部320は、制限速度パターンや上位装置からの信号に基づいてブレーキ等の停止制御を行う。
走行管理装置30の通過情報通知部33は、車両1の通過済みの閉塞区間をリソース管理装置4へ送信する。
走行管理装置30の予約放棄部34は、予約済みの閉塞区間のキャンセル要求を上位装置より取得した場合には、車両1の停止制御を行う。予約放棄部34は、当該車両1の停止後に予約済みの閉塞区間のうち進行方向前方の閉塞区間の予約放棄をリソース管理装置4へ送信する。
走行管理装置30の予約放棄部34は、予約済みの閉塞区間のキャンセル要求を上位装置より取得した場合には、車両1の停止制御を行う。予約放棄部34は、当該車両1の停止後に予約済みの閉塞区間のうち進行方向前方の閉塞区間の予約放棄をリソース管理装置4へ送信する。
リソース管理装置4の分岐制御部44は、車両の予約済みの閉塞区間の中に分岐を有する閉塞区間が存在する場合には、その車両に走行方向に基づく分岐(転てつ器)の転換制御を行う。
リソース管理装置4において制御部45は装置内の各処理部を制御する。リソース管理装置4の通信部46は車上信号装置3と通信を行う。記憶部47はリソース管理の為の情報を記憶する。
リソース管理装置4において制御部45は装置内の各処理部を制御する。リソース管理装置4の通信部46は車上信号装置3と通信を行う。記憶部47はリソース管理の為の情報を記憶する。
図3は車両の走行する軌道を構成する各閉塞区間を示す図である。
車両1の走行する軌道は、A1HT,A2HT,A1WT,A2WT,A3WT,A4WT,1T,2T,3T,4T,5T,6T,7T,8T,9T,10T,B1WT,B2WT,B3WT,B4WT,B1HT,B2HTの識別情報で表される各閉塞区間により構成される軌道であるとする。A1WT,A2WT,A3WT,A4WT,B1WT,B2WT,B3WT,B4WTの8つの閉塞区間は分岐を有している。分岐を有する閉塞区間において転てつ器が定位側の位置に設定されている状態においてその閉塞区間を車両が走行する必要がある場合には、その閉塞区間の識別情報には「-N」を付与して表す。
分岐を有する閉塞区間において転てつ器が反位側の位置に設定されている状態においてその閉塞区間を車両が走行する必要がある場合には、その識別情報には「-R」を付与して表す。例えば閉塞区間A1WTについて、転てつ器が定位側に位置するよう制御され、車両1により利用される場合には、その閉塞区間の識別情報をA1WT-Nと表す。閉塞区間A1WTについて、転てつ器が反位側に位置するよう制御され、車両1により利用される場合には、その閉塞区間の識別情報をA1WT-Rと表す。
車両1の走行する軌道は、A1HT,A2HT,A1WT,A2WT,A3WT,A4WT,1T,2T,3T,4T,5T,6T,7T,8T,9T,10T,B1WT,B2WT,B3WT,B4WT,B1HT,B2HTの識別情報で表される各閉塞区間により構成される軌道であるとする。A1WT,A2WT,A3WT,A4WT,B1WT,B2WT,B3WT,B4WTの8つの閉塞区間は分岐を有している。分岐を有する閉塞区間において転てつ器が定位側の位置に設定されている状態においてその閉塞区間を車両が走行する必要がある場合には、その閉塞区間の識別情報には「-N」を付与して表す。
分岐を有する閉塞区間において転てつ器が反位側の位置に設定されている状態においてその閉塞区間を車両が走行する必要がある場合には、その識別情報には「-R」を付与して表す。例えば閉塞区間A1WTについて、転てつ器が定位側に位置するよう制御され、車両1により利用される場合には、その閉塞区間の識別情報をA1WT-Nと表す。閉塞区間A1WTについて、転てつ器が反位側に位置するよう制御され、車両1により利用される場合には、その閉塞区間の識別情報をA1WT-Rと表す。
図4は車両1が走行しうる軌道を構成する各閉塞区間の接続関係を示す図である。
図4で示す接続関係のうちの幾つかを説明すると、閉塞区間A1WT-Nは、閉塞区間A3WT-Nと、閉塞区間A3WT-Rと接続関係を有する。また閉塞区間A3WT-Nは、閉塞区間A1WT-Nと閉塞区間A1WT-Rと接続関係を有する。このように図4では接続関係のある閉塞区間を、直線で結んだ例を示している。
図4で示す接続関係のうちの幾つかを説明すると、閉塞区間A1WT-Nは、閉塞区間A3WT-Nと、閉塞区間A3WT-Rと接続関係を有する。また閉塞区間A3WT-Nは、閉塞区間A1WT-Nと閉塞区間A1WT-Rと接続関係を有する。このように図4では接続関係のある閉塞区間を、直線で結んだ例を示している。
図5は走行管理装置の記憶する軌道情報を示す図である。
走行管理装置30の記憶部37は、車両1が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間の各識別情報とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報を記憶する。軌道情報の一つは閉塞区間一覧情報である。閉塞区間一覧情報には軌道を構成する複数の閉塞区間の各識別情報(閉塞区間名)が含まれる。軌道情報の他の一つは閉塞区間の接続関係(図4参照)である。閉塞区間の接続関係の情報には接続関係のある2つの閉塞区間の各組み合わせが、車両1の走行する軌道の全ての閉塞区間について保持される。
走行管理装置30の記憶部37は、車両1が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間の各識別情報とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報を記憶する。軌道情報の一つは閉塞区間一覧情報である。閉塞区間一覧情報には軌道を構成する複数の閉塞区間の各識別情報(閉塞区間名)が含まれる。軌道情報の他の一つは閉塞区間の接続関係(図4参照)である。閉塞区間の接続関係の情報には接続関係のある2つの閉塞区間の各組み合わせが、車両1の走行する軌道の全ての閉塞区間について保持される。
図6は車両の走行経路を示す図である。
図6が示す矢印Yは、車両1が図3と同様の軌道においてA2HT,A2WT-R,A1WT-R,A3WT-N,1T,3T,5T,7T,9T,B1WT-N,B3WT-N,B1HTの各識別情報で示される閉塞区間を、その記載の順に走行することを表している。
図6が示す矢印Yは、車両1が図3と同様の軌道においてA2HT,A2WT-R,A1WT-R,A3WT-N,1T,3T,5T,7T,9T,B1WT-N,B3WT-N,B1HTの各識別情報で示される閉塞区間を、その記載の順に走行することを表している。
図7はリソース管理装置が記憶する予約管理テーブルを示す図である。
リソース管理装置4は予約管理テーブル71を作成して記憶部47に登録し、またその予約管理テーブル71の内容を更新する。予約管理テーブル71は図7に示すように、閉塞区間の識別情報、分岐状態、分岐要求状態、予約者識別情報、管理状態の各情報を少なくとも対応付けて保持するデータテーブルである。分岐状態は、分岐を有する閉塞区間について転てつ器が定位側(-N)に設定されているか、反位側(-R)に設定されているかを記憶する情報である。閉塞区間が分岐を有さない場合には分岐状態には「-」の情報が設定される。分岐要求状態は、車両が予約を希望している閉塞区間のうち分岐を有する閉塞区間の転てつ器の設定方向を示す情報である。この設定方向は車両側が予約要求において指定するものであってよい。予約者識別情報は閉塞区間の予約を行った予約元(車両、指令所、駅など)の識別情報を記憶する情報である。管理状態は閉塞区間の現在の閉塞区間の管理状態(不定、予約中、予約完了、在線、故障)を示す情報である。なお管理状態において「不定」は車両によって予約されていない状況を示す。リソース管理装置4はこの予約管理テーブル71の情報を更新する処理を主に行う。リソース管理装置4は図5で示した閉塞区間の各識別情報と、それら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報のデータを更に記憶部47に記憶している。
リソース管理装置4は予約管理テーブル71を作成して記憶部47に登録し、またその予約管理テーブル71の内容を更新する。予約管理テーブル71は図7に示すように、閉塞区間の識別情報、分岐状態、分岐要求状態、予約者識別情報、管理状態の各情報を少なくとも対応付けて保持するデータテーブルである。分岐状態は、分岐を有する閉塞区間について転てつ器が定位側(-N)に設定されているか、反位側(-R)に設定されているかを記憶する情報である。閉塞区間が分岐を有さない場合には分岐状態には「-」の情報が設定される。分岐要求状態は、車両が予約を希望している閉塞区間のうち分岐を有する閉塞区間の転てつ器の設定方向を示す情報である。この設定方向は車両側が予約要求において指定するものであってよい。予約者識別情報は閉塞区間の予約を行った予約元(車両、指令所、駅など)の識別情報を記憶する情報である。管理状態は閉塞区間の現在の閉塞区間の管理状態(不定、予約中、予約完了、在線、故障)を示す情報である。なお管理状態において「不定」は車両によって予約されていない状況を示す。リソース管理装置4はこの予約管理テーブル71の情報を更新する処理を主に行う。リソース管理装置4は図5で示した閉塞区間の各識別情報と、それら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報のデータを更に記憶部47に記憶している。
図8は車両制御システムの処理フローを示す図である。
次に車両制御システムの処理フローについて説明する。
車両制御システム10においてまず運行管理装置2は車両1の走行する軌道に関する軌道情報を、無線通信を介して車両1に搭載された車上信号装置3へ送信する。この軌道情報は指令担当者が、車両1に走行させたい軌道の各閉塞区間を示すものであってよい。車上信号装置3は軌道情報を走行管理装置30へ出力する。走行管理装置30の通信部36は軌道情報を取得する。制御部35は通信部36の取得した軌道情報を記憶部37に登録する(ステップS101)。
次に車両制御システムの処理フローについて説明する。
車両制御システム10においてまず運行管理装置2は車両1の走行する軌道に関する軌道情報を、無線通信を介して車両1に搭載された車上信号装置3へ送信する。この軌道情報は指令担当者が、車両1に走行させたい軌道の各閉塞区間を示すものであってよい。車上信号装置3は軌道情報を走行管理装置30へ出力する。走行管理装置30の通信部36は軌道情報を取得する。制御部35は通信部36の取得した軌道情報を記憶部37に登録する(ステップS101)。
この状態において走行管理装置30の走行経路特定部31は軌道情報を記憶部37から読み取る。走行経路特定部31は軌道情報に基づいて、車両1が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間を特定する(ステップS102)。軌道情報は既に車両1に走行させると予め決定されている軌道を構成する閉塞区間の識別情報を含む情報であってよい。または軌道情報は車両1が任意に選択できる複数の経路の軌道それぞれを構成する閉塞区間の識別情報を含む情報であってよい。走行経路特定部31は軌道情報に含まれる複数の閉塞区間の識別情報に基づいて特定の始点から特定の終点までを結ぶ複数の経路を任意に選択できる場合には、所定の経路選択アルゴリズム(グラフ理論や経路探索技術など)を利用して特定した経路上の軌道に含まれる閉塞区間を特定してもよい。走行経路特定部31は特定した閉塞区間を予約要求部32へ出力する。予約要求部32は取得した閉塞区間の情報を予約対象の閉塞区間の情報と特定する。予約要求部32は予約対象の閉塞区間の識別情報を含む予約要求を、無線通信を介してリソース管理装置4へ送信する(ステップS103)。予約要求には車両1が現在位置する閉塞区間の情報が含まれていてもよい。予約要求部32は、予約要求に含む閉塞区間に分岐が存在するかどうかを記憶部37に記録され、予約管理テーブルに同期されている情報から判定し、分岐が存在する場合には転てつ器が定位側(-N)と反位側(-R)のどちらに設定されるべきかを示す分岐要求状態を予約要求に格納する。
リソース管理装置4の予約管理部41は、予約要求を受信する。予約管理部41は予約要求に含まれる閉塞区間の識別情報を読み取る。予約管理部41は、その読み取った閉塞区間のそれぞれについての管理状態の情報を予約管理テーブル71から読み取る。予約管理部41は予約要求に含まれる閉塞区間の中から管理状態が不定となっている閉塞区間を特定する。予約管理部41は予約者識別情報として車両1の識別情報に設定され、かつ管理状態「在線」となっている閉塞区間の識別情報を予約管理テーブル71から特定する。予約管理部41はその特定した閉塞区間の識別情報を、車両1が現在位置する閉塞区間と判定する。予約管理部41は予約要求に含まれる閉塞区間の中から管理状態が不定となっている閉塞区間のうち、車両1が現在位置する閉塞区間から順に連続して管理状態が不定となっている1つまたは複数の閉塞区間を、車両1の予約済み閉塞区間と特定する(ステップS104)。予約管理部41は、車両1の予約済み閉塞区間の識別情報に対応する予約管理テーブル中の予約者識別情報の欄に車両1の識別情報を記録する。予約管理部41は、車両1の予約済み閉塞区間の識別情報に対応する予約管理テーブル中の管理状態の欄に予約完了を記録する。予約管理部41は、予約要求に含まれていた各閉塞区間の識別情報に基づいて、その識別情報に対応付けられて予約管理テーブル71に記録されているテーブル情報(分岐状態、分岐要求状態、予約者識別情報、管理状態)を読み取る。予約管理部41は読み取ったテーブル情報を含む予約完了情報を、車両1の識別情報に基づいて特定した通信先(車両1の搭載している車上信号装置3)へ無線通信を介して送信する(ステップS105)。予約管理部41は予約要求に含まれる閉塞区間のうち車両1が在線する閉塞区間と接続関係にある閉塞区間が「予約中」、「予約完了」、「在線」、「故障」の何れかである場合には、予約不成立を示す情報を車両1の識別情報に基づいて特定した通信先へ送信してよい。
車上信号装置3は予約完了情報を受信すると走行管理装置30へその予約完了情報を出力する。走行管理装置30は予約完了情報を記憶部37に記録する。予約完了情報には予約管理テーブル71のテーブル情報(分岐状態、分岐要求状態、予約者識別情報、管理状態)が含まれてよい。このため予約完了情報には、予約管理テーブル71のうち車両1が走行する軌道を含む閉塞区間についての情報を全て含んでいてよい。車上信号装置3の速度演算部310は記憶部37に記録されている予約完了情報に基づいて車両1の予約済み(予約完了)の閉塞区間を取得する。速度演算部310は予約済みの閉塞区間における制限速度パターンを演算する。なお制限速度パターンの演算方法は様々であり、限定するものではない。例えば速度演算部310は軌道脇の地上に設けられたATP装置と通信して各閉塞区間の制限速度を取得して、その制限速度に基づいて各閉塞区間における制限速度パターン(各閉塞区間における速度の制限値)を演算するようにしてもよい。また速度演算部310は最も走行方向の前方の予約済みの閉塞区間までの距離に応じて制限速度パターンを演算するようにしてもよい。車上信号装置3の走行制御部320は制限速度パターンに基づいて、制限速度パターンを超えない車両1の速度制御を行う。速度演算部310は、ATP装置から取得した勾配情報を用いて制限速度パターンを演算してもよい。速度演算部310は運行管理装置2から無線通信を介して取得した情報に基づいて制限速度パターンを演算してもよい。
図9は制限速度パターンと予約状況を示す図である。
車両1が図3と同様の軌道においてA2HT,A2WT-R,A1WT-R,A3WT-N,1T,3T,5T,7T,9T,B1WT-N,B3WT-N,B1HTを走行すると仮定する。図9はこの走行経路が示す軌道を構成する閉塞区間のうち、A2HT,A2WT-R,A1WT-R,A3WT-N,1T,3T,5T,7Tの各閉塞区間が車両1によって予約完了されたことを示している。9T,B1WT-N,B3WT-N,B1HTの各閉塞区間は予約が不定である。この場合車両1の速度演算部310は図9のPで示す制限速度パターンを演算する。図9の図において縦方向は速度を示す。速度閉塞区間9Tより先の予約ができていないため、図9の制限速度パターンは、閉塞区間7Tの途中において制限速度が0となる例を示している。
車両1が図3と同様の軌道においてA2HT,A2WT-R,A1WT-R,A3WT-N,1T,3T,5T,7T,9T,B1WT-N,B3WT-N,B1HTを走行すると仮定する。図9はこの走行経路が示す軌道を構成する閉塞区間のうち、A2HT,A2WT-R,A1WT-R,A3WT-N,1T,3T,5T,7Tの各閉塞区間が車両1によって予約完了されたことを示している。9T,B1WT-N,B3WT-N,B1HTの各閉塞区間は予約が不定である。この場合車両1の速度演算部310は図9のPで示す制限速度パターンを演算する。図9の図において縦方向は速度を示す。速度閉塞区間9Tより先の予約ができていないため、図9の制限速度パターンは、閉塞区間7Tの途中において制限速度が0となる例を示している。
通過情報通知部33は現在の車両1が走行する閉塞区間を検知する(ステップS106)。例えば通過情報通知部33は、車上信号装置3が地上側のATP装置から取得した閉塞区間の情報を取得してもよいし、GPSから得た現在の車両1の位置に基づいて現在走行している閉塞区間を検知してもよい。通過情報通知部33は現在の車両の走行する閉塞区間の情報に基づいて、通過した閉塞区間の識別情報を特定する処理を繰り返す。通過情報通知部33は新しく通過した閉塞区間の識別情報と車両1の識別情報とを含む通過情報を、リソース管理装置4へ送信する(ステップS107)。リソース管理装置4の予約管理部41は通過情報に含まれる閉塞区間の識別情報を取得する。予約管理部41は通過情報に含まれる閉塞区間の識別情報と車両1の識別情報の組み合わせに対応して予約管理テーブルに記録されている管理状態の情報を不定に書き換える(ステップS108)。予約管理部41は、車両1の識別情報に基づいて、その識別情報に対応付けられて予約管理テーブル71に記録されているテーブル情報(分岐状態、分岐要求状態、予約者識別情報、管理状態)を読み取る。予約管理部41は読み取ったテーブル情報を、車両1の識別情報に基づいて特定した通信先(車両1の搭載している車上信号装置2)へ無線通信を介して送信する。
車上信号装置3はテーブル情報を受信すると走行管理装置30へそのテーブル情報を出力する。走行管理装置30はテーブル情報に基づいて記憶部37を更新する。この更新処理を繰り返し行うことで走行管理装置30は車両1の予約管理テーブルの情報をリソース管理装置4の記憶する情報と同期させるようにしてもよい。
リソース管理装置4の分岐制御部44は、記憶部47に記録されている予約管理テーブルの情報に基づいて分岐を有する閉塞区間に設けられた転てつ器の方向を制御するようにしてもよい。分岐制御部44は、予約管理テーブル71の管理状態が新たに予約中へと更新されると判定した閉塞区間のうち、分岐を有する閉塞区間を特定する。分岐制御部44は管理状態が新たに予約中へと更新されると判定した閉塞区間のうち分岐を有する閉塞区間の分岐要求状態と、分岐状態とを比較する。分岐制御部44は、分岐状態が分岐要求状態に一致していない場合には、その分岐状態が分岐要求状態に一致するように、その閉塞区間の転てつ器の方向の転換指示を転てつ器へ送信する。これにより転てつ器の方向が転換する。分岐制御部44は管理状態が新たに予約中へと更新されると判定した閉塞区間のうち分岐を有する閉塞区間の分岐要求状態に、分岐状態が一致した後に、その閉塞区間の管理状態を不定から予約中へと更新する。
走行管理装置30は、上位装置から予約済みの閉塞区間のキャンセル信号を受信するようにしてもよい。上位装置は運行管理装置2であってもよいし、駅や中央司令室に設置されている非常装置であってもよい。走行管理装置30は上位装置からキャンセル信号を受信する(ステップS201)。走行管理装置30は走行制御部320へ緊急制動の要求を出力する。走行制御部320は非常または通常のブレーキ制御を行い、車両1を停止させる。予約放棄部34は、車両1が位置する閉塞区間の識別情報と、車両1の識別情報とを含む予約放棄情報をリソース管理装置4へ無線通信を介して送信する(ステップS202)。リソース管理装置4の予約管理部41は予約放棄情報に含まれる車両1の識別情報と現在車両1が位置する閉塞区間の識別情報を取得する。予約管理部41は、車両1の識別情報に対応付けられて予約管理テーブル71に記録されている管理状態のうち、現在車両1が位置する閉塞区間の識別情報に対応付けられている管理状態以外の他の閉塞区間の管理状態を、予約中から不定に書き換える(ステップS203)。これによりリソース管理装置4は、車両1の緊急制動に基づく車両1の進行方向前方の閉塞区間の予約放棄の処理をすることができる。
以上本発明の第一の実施形態について説明したが、上述の処理によれば、車両制御システム10は、閉塞区間の管理の処理を行うために地上設備としての連動装置とATP装置とを必要とせず、閉塞区間の管理を制御することができる。つまり上述の車両制御システム10では閉塞区間の予約管理において、リソース管理装置4が予約要求を早く行った車両の順番で閉塞区間の予約受付を行う。この時リソース管理装置は軌道間の関連を考えずに独立に軌道毎の予約を管理する。これにより車両制御システム10の保守管理において、リソース管理装置4が複雑な論理処理を行うものではなく、また特殊技能を要する連動装置のロジック設計が必要ないため、安価で容易に車両制御の仕組みを構築することができる。また通常の連動装置では接近鎖錠と呼ばれる鎖錠制御時において車両が特定の閉塞区間から出たことを補償するための時間を確保して、その間、他の車両1に閉塞区間が予約されないよう制御していた。しかし上述の車両制御システム10の処理では車両の位置が判定できるため、そのような車両が特定の閉塞区間から出たことを補償するための時間を確保する処理を行う必要がなく、車両の進路キャンセル(予約放棄)における他の車両による予約確保を迅速に行うことができる。また上述の処理によれば車両制御システム10は、任意の走行経路の線形に対応した閉塞区間の予約制御等の車両運行の管理を行うことができる。
<第二の実施形態>
図10は第二の実施形態によるリソース管理装置の設置状態を示す図である。
図11は第二の実施形態による走行管理装置が記憶するリソース管理装置情報を示す図である。
第一の実施形態ではリソース管理装置4が車両制御ステム10において1つ有する場合の例を示した。しかしながらリソース管理装置4は、車両の軌道における所定の範囲毎に複数設置されるようにしてもよい。この場合、走行管理装置30の予約要求部32は、複数のリソース管理装置4のうち、走行管理装置30を搭載する車両が現在走行している予約対象の閉塞区間を含む範囲に設置されているリソース管理装置4へ、その予約対象の閉塞区間についての予約要求を送信する。
図10は第二の実施形態によるリソース管理装置の設置状態を示す図である。
図11は第二の実施形態による走行管理装置が記憶するリソース管理装置情報を示す図である。
第一の実施形態ではリソース管理装置4が車両制御ステム10において1つ有する場合の例を示した。しかしながらリソース管理装置4は、車両の軌道における所定の範囲毎に複数設置されるようにしてもよい。この場合、走行管理装置30の予約要求部32は、複数のリソース管理装置4のうち、走行管理装置30を搭載する車両が現在走行している予約対象の閉塞区間を含む範囲に設置されているリソース管理装置4へ、その予約対象の閉塞区間についての予約要求を送信する。
例えば図10で示すように、図3で示した軌道を用いて説明すると、走行管理装置30の予約要求部32は、走行管理装置30を搭載する車両がA1HT,A2HT,A1WT,A2WT,A3WT,A4WTの6つの閉塞区間の何れかに位置する場合、第1のリソース管理装置4#1へ予約要求を送信する。
また予約要求部32は、走行管理装置30を搭載する車両が1T,2T,3T,4T,5T,6T,7T,8T,9T,10Tの10閉塞区間の何れかに位置する場合、第2のリソース管理装置4#2へ予約要求を送信する。
また予約要求部32は、走行管理装置30を搭載する車両がB1WT,B2WT,B3WT,B4WT,B1HT,B2HTの6つの閉塞区間の何れかに位置する場合、第3のリソース管理装置4#3へ予約要求を送信する。
また予約要求部32は、走行管理装置30を搭載する車両が1T,2T,3T,4T,5T,6T,7T,8T,9T,10Tの10閉塞区間の何れかに位置する場合、第2のリソース管理装置4#2へ予約要求を送信する。
また予約要求部32は、走行管理装置30を搭載する車両がB1WT,B2WT,B3WT,B4WT,B1HT,B2HTの6つの閉塞区間の何れかに位置する場合、第3のリソース管理装置4#3へ予約要求を送信する。
予約要求部32は、図11で示すリソース管理装置情報を用いて予約要求の送信先のリソース管理装置4を特定する。リソース管理装置情報は閉塞区間の識別情報と、リソース管理装置の識別情報の関係を対応付けて記憶している。
予約要求部32は予約対象の閉塞区間を含む範囲に設置されているリソース管理装置4が複数ある場合には、それら複数のリソース管理装置4へそれぞれの範囲が受け持つ閉塞区間についての予約要求を送信するようにしてもよい。
予約要求部32は予約対象の閉塞区間を含む範囲に設置されているリソース管理装置4が複数ある場合には、それら複数のリソース管理装置4へそれぞれの範囲が受け持つ閉塞区間についての予約要求を送信するようにしてもよい。
第二の実施形態の車両制御システム10によれば走行管理装置30は、自装置が搭載されている車両の位置に比較的近い位置に設置されているリソース管理装置と通信して閉塞区間の予約を行うことができるため、閉塞区間の予約の為の処理速度を向上させることができ、この結果、走行管理装置30は、制限速度パターンの演算のタイミングを早くすることができる。またそれぞれのリソース管理装置4は自装置に割り当てられた範囲に位置する閉塞区間の情報のみを管理すればよいため一つずつのリソース管理装置4の処理量を軽減すること、規模縮小を図ることができる。また分岐の近くにリソース管理装置4を設置することが可能となるため、機器室への配置自由度が大きくなり、分岐装置への配線も容易となる。
<第三の実施形態>
図12は第三の実施形態による処理概要を示す図である。
リソース管理装置4は、分岐の無い閉塞区間が複数連続する非分岐連続区間に含まれる各閉塞区間を予約管理テーブル71に記憶し、その非分岐連続区間に含まれる各閉塞区間についての予約済み又は未予約の情報の記憶は行わずに、非分岐連続区間を走行する車両の走行順序のみを記憶するようにしてもよい。
図12は第三の実施形態による処理概要を示す図である。
リソース管理装置4は、分岐の無い閉塞区間が複数連続する非分岐連続区間に含まれる各閉塞区間を予約管理テーブル71に記憶し、その非分岐連続区間に含まれる各閉塞区間についての予約済み又は未予約の情報の記憶は行わずに、非分岐連続区間を走行する車両の走行順序のみを記憶するようにしてもよい。
この場合、予約管理テーブル71は図7の情報に加えて、非分岐連続区間の識別情報を保持する。非分岐連続区間の識別情報に対応づかない閉塞区間は非分岐連続区間には含まれない閉塞区間である。また第三の実施形態の場合には、リソース管理装置4と走行管理装置30は走行順序テーブルを記憶する。走行順序テーブルは、非分岐連続区間の識別情報と、非分岐連続区間に位置する各車両の順序の情報とを記憶する。リソース管理装置4は、走行管理装置30から車両1の位置する閉塞区間の識別情報を定期的(所定時間毎)に取得する(ステップS301)。リソース管理装置4の予約管理部41は、取得した閉塞区間の識別情報と、非分岐連続区間の識別情報とを比較することにより、車両1の位置する閉塞区間が非分岐連続区間であるかどうかを判定する。なお走行管理装置30が自ら自装置を搭載する車両1の位置に基づいて、車両1の位置する閉塞区間が非分岐連続区間であるかどうかを判定するようにしてもよい。
予約管理部41は、車両1の位置する閉塞区間が非分岐連続区間であると判定した場合には、車両1の識別情報と、非分岐連続区間の識別情報と、その非分岐連続区間において走行する車両のうちの車両1の走行順序とを、走行順序テーブルに記録する。リソース管理装置4の予約管理部41は、走行順序テーブルの情報を車両1の走行管理装置30へ送信する(ステップS302)。これにより、走行管理装置30が走行順序テーブルの情報を保持してもよい。走行管理装置30は、定期的な確認に基づいて、走行順序テーブルに自装置を搭載する車両の識別情報が記録されていると判定した場合には、非分岐連続区間に進入したことを検知することができる。
第三の実施形態の場合、走行管理装置30は、自装置を搭載する車両が非分岐連続区間に進入後は、その車両の直前を走行する直前車両の識別情報を取得する(ステップS303)。具体的には走行管理装置30は、記憶部37に記録されている走行順序テーブルから自装置を搭載する車両の走行する非分岐連続区間と走行順序とを取得する。走行管理装置30は、自装置を搭載する車両の走行順序の1つ前の走行順序の情報と、同じ非分岐連続区間の識別情報との組み合わせに対応づけられて走行順序テーブルに記録されている他の車両の識別情報を取得する。その取得した他の車両の識別情報は、走行管理装置30を搭載する車両の直前を走行する車両の識別情報である。走行管理装置30はその直前を走行する車両の識別情報や通信先情報を、記憶部37から取得して、その直前を走行する車両と通信する。走行管理装置30は直前を走行する車両との通信に基づいて、その直前を走行する車両の位置、速度などを問い合わせる。走行管理装置30は、直前を走行する車両の位置、速度などを取得すると速度演算部310へ出力し制動制御を要求する。速度演算部310は直前を走行する車両の位置、速度などの情報を更に用いて制限速度パターンを演算する。走行管理装置30は車両1の走行する位置が非分岐連続区間を通過した場合にはリソース管理装置4へそのことを通知してもよい。車両1の走行する位置が非分岐連続区間を通過したかどうかをリソース管理装置4が車両1の位置する閉塞区間の情報等から判定するようにしてもよい。
第三の実施形態の処理によれば非分岐連続区間に位置する車両同士で通信し、制動制御を行うので、その区間におけるリソース管理装置4の閉塞区間の予約管理が不要となり、リソース管理装置4の処理量を軽減することができる。また非分岐連続区間に位置する車両同士の通信で車両の制動制御ができるので、遠隔のリソース管理装置4に通信する必要がなく、通信にかかる時間を省き、走行する車両の所定区間における車両密度を向上させ、輸送力を向上させることができる。
<第四の実施形態>
走行管理装置30の走行経路特定部31は、リソース管理装置4から事前に取得した予約状況の情報を用いて予約対象の閉塞区間を決定するようにしてもよい。具体的には、走行管理装置30の走行経路特定部31は軌道情報から予約されていない(不定)の閉塞区間の識別情報を検出する。走行経路特定部31は、任意に選択できる複数の経路の軌道のうち、予約されていない閉塞区間によって構成される軌道を特定し、その軌道に含まれる各閉塞区間を予約対象と決定する。
走行管理装置30の走行経路特定部31は、リソース管理装置4から事前に取得した予約状況の情報を用いて予約対象の閉塞区間を決定するようにしてもよい。具体的には、走行管理装置30の走行経路特定部31は軌道情報から予約されていない(不定)の閉塞区間の識別情報を検出する。走行経路特定部31は、任意に選択できる複数の経路の軌道のうち、予約されていない閉塞区間によって構成される軌道を特定し、その軌道に含まれる各閉塞区間を予約対象と決定する。
<第五の実施形態>
走行管理装置30は更に分岐制御部を備え、リソース管理装置4の分岐制御部44の処理と同様の処理を行うようにしてもよい。つまり走行管理装置30の分岐制御部は、車両1の予約済みの閉塞区間の中に分岐を有する閉塞区間が存在する場合には、その車両1の走行方向に基づく分岐の転てつ器の転換指示を、その転てつ器に対して送信するようにしてもよい。
走行管理装置30は更に分岐制御部を備え、リソース管理装置4の分岐制御部44の処理と同様の処理を行うようにしてもよい。つまり走行管理装置30の分岐制御部は、車両1の予約済みの閉塞区間の中に分岐を有する閉塞区間が存在する場合には、その車両1の走行方向に基づく分岐の転てつ器の転換指示を、その転てつ器に対して送信するようにしてもよい。
<第六の実施形態>
走行管理装置30は自装置が搭載されている車両1以外の他の車両による予約済み閉塞区間の予約時刻に基づいて自装置が搭載されている車両の走行開始タイミングを決定するようにしてもよい。この場合、リソース管理装置4が生成する予約管理テーブル71には、さらに予約時刻が各閉塞区間の識別情報に対応付けられて保持される。走行管理装置30は、現在時刻から所定時間前までの時刻の間に所定の数以上の新たな車両識別情報についての予約中の情報が予約管理テーブル71に登録されたかどうかを判定する。走行管理装置30は、現在時刻から所定時間前までの時刻の間に所定の数以上の新たな車両識別情報についての予約中の情報が予約管理テーブル71に登録された場合には、同時出発した車両が多いと判断する。この場合、走行管理装置30は停止している自車両の走行開始を所定時間遅らせると判断するようにしてもよい。このような走行開始タイミングの制御をおこなうことにより、車両制御システムは、電力の異常な負荷を抑制することができる。
走行管理装置30は自装置が搭載されている車両1以外の他の車両による予約済み閉塞区間の予約時刻に基づいて自装置が搭載されている車両の走行開始タイミングを決定するようにしてもよい。この場合、リソース管理装置4が生成する予約管理テーブル71には、さらに予約時刻が各閉塞区間の識別情報に対応付けられて保持される。走行管理装置30は、現在時刻から所定時間前までの時刻の間に所定の数以上の新たな車両識別情報についての予約中の情報が予約管理テーブル71に登録されたかどうかを判定する。走行管理装置30は、現在時刻から所定時間前までの時刻の間に所定の数以上の新たな車両識別情報についての予約中の情報が予約管理テーブル71に登録された場合には、同時出発した車両が多いと判断する。この場合、走行管理装置30は停止している自車両の走行開始を所定時間遅らせると判断するようにしてもよい。このような走行開始タイミングの制御をおこなうことにより、車両制御システムは、電力の異常な負荷を抑制することができる。
<第七の実施形態>
図13は本発明による第七の実施形態による車両制御システムを示す図である。
車両制御システムは図13で示すように、車両1が運行管理装置2と、走行管理装置30を備えた車上信号装置3とをそれぞれ搭載するようにしてもよい。この場合の処理の各装置間の処理の流れは、第一~第六の実施形態と同様である。
図13は本発明による第七の実施形態による車両制御システムを示す図である。
車両制御システムは図13で示すように、車両1が運行管理装置2と、走行管理装置30を備えた車上信号装置3とをそれぞれ搭載するようにしてもよい。この場合の処理の各装置間の処理の流れは、第一~第六の実施形態と同様である。
<第八の実施形態>
図14は本発明による第八の実施形態による車両制御システムを示す図である。
車両制御システムは図14で示すように、走行管理装置30を車両外に設置するようにしてもよい。この場合は車上信号装置3と走行管理装置30との間の無線通信が必要となるが、運行管理装置2、車上信号装置3、走行管理装置30、リソース管理装置4の間の情報の流れは同様である。第八の実施形態の車両制御システムを構成する各装置構成は、第三実施形態を除く各実施形態に適用するものとする。
図14は本発明による第八の実施形態による車両制御システムを示す図である。
車両制御システムは図14で示すように、走行管理装置30を車両外に設置するようにしてもよい。この場合は車上信号装置3と走行管理装置30との間の無線通信が必要となるが、運行管理装置2、車上信号装置3、走行管理装置30、リソース管理装置4の間の情報の流れは同様である。第八の実施形態の車両制御システムを構成する各装置構成は、第三実施形態を除く各実施形態に適用するものとする。
なお上述の車上信号装置3、走行管理装置30、リソース管理装置4は、内部にコンピュータシステムを有している。上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、DVD-ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータがそのプログラムを実行するようにしても良い。
上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するプログラムであっても良い。上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
本発明は、車両制御システム、走行管理装置、リソース管理装置、車両制御方法、プログラムに適用してもよい。
1・・・車両
2・・・運行管理装置
3・・・車上信号装置
4・・・リソース管理装置
30・・・走行管理装置
2・・・運行管理装置
3・・・車上信号装置
4・・・リソース管理装置
30・・・走行管理装置
Claims (16)
- 車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する予約要求部を備える走行管理装置と、
前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で前記予約要求を送信した車両以外の車両によって予約されていない場合、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間を前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間と記録する予約管理部を備えるリソース管理装置と、
を備える車両制御システム。 - 前記リソース管理装置の前記予約管理部は、前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間を示す予約完了情報を前記予約要求の送信元の車両へ送信し、
前記走行管理装置は前記予約完了情報が示す閉塞区間までの各閉塞区間における制限速度パターンを演算する速度演算部を備える
請求項1に記載の車両制御システム。 - 前記車両が前記走行管理装置を搭載しており、
前記リソース管理装置は前記軌道における所定の範囲毎に設置されており、
前記走行管理装置の予約要求部は、前記予約対象の閉塞区間を含む範囲に対応するリソース管理装置へ、その予約対象の閉塞区間についての前記予約要求を送信する
請求項1または請求項2に記載の車両制御システム。 - 前記走行管理装置は、前記車両の通過済みの閉塞区間を前記リソース管理装置へ送信する通過情報通知部を備え、
前記リソース管理装置の前記予約管理部は、前記通過済みの閉塞区間を受信すると、その通過済み閉塞区間の情報を予約済みの閉塞区間から未予約の閉塞区間へと更新する
請求項1から請求項3の何れか一項に記載の車両制御システム。 - 前記走行管理装置は、前記予約済みの閉塞区間のキャンセル要求を上位装置より取得した場合には、前記車両の停止制御を行い、当該車両の停止後に前記予約済みの閉塞区間のうち進行方向前方の閉塞区間の予約放棄を前記リソース管理装置へ送信する予約放棄部を備える
請求項1から請求項4の何れか一項に記載の車両制御システム。 - 前記走行管理装置は車両に搭載される請求項1から請求項5の何れか一項に記載の車両制御システム。
- 前記リソース管理装置は、分岐の無い閉塞区間が複数連続する非分岐連続区間に含まれる各閉塞区間を記憶し、当該非分岐連続区間に含まれる各閉塞区間についての予約済み又は未予約の情報の記憶は行わずに、前記非分岐連続区間を走行する車両の走行順序を記憶し、
前記走行管理装置は、自装置を搭載する車両が前記非分岐連続区間に進入後は当該車両の直前を走行する直前車両の識別情報を前記リソース管理装置から取得して、前記直前車両と通信することにより前記直前車両の位置を検出し、その直前車両の位置と、自装置を搭載する車両の位置とに基づく制動制御を要求する
請求項6に記載の車両制御システム。 - 前記走行管理装置は前記予約対象の閉塞区間を決定するために、前記リソース管理装置から事前に予約状況の情報を取得する請求項1から請求項7の何れか一項に記載の車両制御システム。
- 前記リソース管理装置は前記車両の予約済みの閉塞区間の中に分岐を有する閉塞区間が存在する場合には、その車両に走行方向に基づく当該分岐の転換制御を行う分岐制御部と、
を備える請求項1から請求項8の何れか一項に記載の車両制御システム。 - 前記走行管理装置は前記車両の予約済みの閉塞区間の中に分岐を有する閉塞区間が存在する場合には、その車両に走行方向に基づく当該分岐の転換制御を行う分岐制御部と、
を備える請求項1から請求項7の何れか一項に記載の車両制御システム。 - 前記走行管理装置は自装置が搭載されている車両以外の他の車両による予約済み閉塞区間の予約時刻に基づいて自装置が搭載されている車両の走行開始タイミングを決定する
請求項1から請求項10の何れか一項に記載の車両制御システム。 - 車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する予約要求部
を備える走行管理装置。 - 車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する予約要求部を備える走行管理装置と通信接続し、
前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で前記予約要求を送信した車両以外の車両によって予約されていない場合、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間を前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間と記録する予約管理部
を備えるリソース管理装置。 - 走行管理装置とリソース管理装置とを備えた車両制御システムの走行制御方法であって、
前記走行管理装置は、車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信し、
前記リソース管理装置は、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で前記予約要求を送信した車両以外の車両によって予約されていない場合、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間を前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間と記憶する
車両制御方法。 - 走行管理装置とリソース管理装置とを備えた車両制御システムにおける前記走行管理装置のコンピュータに、
車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間を決定し、その予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する予約要求手順、
を実行させるプログラム。 - 車両が走行する軌道を構成する複数の閉塞区間とそれら閉塞区間の接続関係とを示す軌道情報に基づいて前記車両が走行する軌道に含まれる複数の閉塞区間のうち予約対象の閉塞区間の予約要求をリソース管理装置へ送信する予約要求部を備える走行管理装置と、リソース管理装置とを備えた車両制御システムにおける前記リソース管理装置のコンピュータに、
前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間がその予約要求を受信した時点で前記予約要求を送信した車両以外の車両によって予約されていない場合、前記予約要求が示す前記予約対象の閉塞区間を前記予約要求を送信した車両の予約済みの閉塞区間と記録する予約管理手順、
を実行させるプログラム。
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