WO2022102127A1 - 列車制御システムおよび列車制御方法 - Google Patents
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- B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
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- B61L27/40—Handling position reports or trackside vehicle data
Definitions
- This disclosure relates to a train control system and a train control method for controlling the relief of a broken train.
- Patent Document 1 when a failure occurs in a train subject to operation management, a rescue train is directed to the failed train.
- a commander determines a rescue train and performs an operation of instructing the command device to the rescue train, and the command device is in an area where the rescue train is located.
- the technique of rescuing a broken train by notifying the ground equipment of the rescue command information is disclosed.
- Patent Document 1 targets trains that do not carry passengers as rescue trains.
- the present disclosure has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a train control system capable of improving the accuracy of appropriately rescuing a failed train depending on the condition of the failed train and the position of each train.
- the train control system of the present disclosure identifies the train to be rescued, which is a failed train, based on the on-line information acquired from a plurality of trains, and the train to be rescued.
- a rescue train that is a train heading for rescue, an operation management device that determines the protected section in which the rescue train can travel, a ground control device that sets the protected section determined by the operation management device to the train, location information, and a failure. It is characterized by including a train that transmits on-line information including failure information that can determine the state of failure by the operation management device to the operation management device via the ground control device.
- the train control system has the effect that the accuracy of appropriately rescuing the failed train can be improved depending on the condition of the failed train and the position of each train.
- FIG. 3 shows an example of a protected section determined by the operation management device according to the first embodiment.
- the figure which shows the example of the case where the processing circuit provided in the operation management apparatus which concerns on Embodiment 1 is configured by a processor and a memory.
- FIG. 3 shows an example of a protected section determined by the operation management device according to the second embodiment.
- FIG. 3 shows an example of a protected section determined by the operation management device according to the third embodiment.
- FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of the train control system 1 according to the first embodiment.
- the train control system 1 includes an operation management device 2, a ground control device 3, a rescue target train 4a, and a rescue train 4b.
- the rescue target train 4a is a train 4 that has broken down on the way from the rear station 6 to the front station 7 and is urgently stopped on the track 8, and is a train 4 to be rescued by the rescue train 4b. Is. In the following description, an emergency stop may be simply referred to as a stop.
- the rescue train 4b is a train 4 determined by the operation management device 2 in order to rescue the rescue target train 4a. In the following description, when the rescue target train 4a and the rescue train 4b are not distinguished, they may be simply referred to as train 4.
- the train 4 contains on-line information including information such as position information of the train 4, information on the state of the train 4, and failure information indicating the state of failure when a failure occurs in an in-vehicle device mounted on the train 4.
- the failure information includes information such as the failure location and the degree of failure, and from the information such as the failure location and the degree of failure, the failure status of the train 4 in the operation management device 2, that is, whether or not the failure can be easily recovered.
- the information should be determinable.
- the ground control device 3 is a device installed on the ground, and transmits on-line information received from the train 4 via a ground radio device (not shown) to the operation management device 2. Further, the ground control device 3 sets the protection section 10 determined by the operation management device 2 for the train 4.
- the operation management device 2 is a device installed on the ground, and periodically receives line presence information from the train 4 via a ground radio device (not shown) and a ground control device 3 to manage the operation of the train 4. ..
- the operation management device 2 identifies the failed train 4 based on the on-line information, and when a rescue target train 4a, which is a failed train 4, occurs, the rescue target train 4a is selected depending on the state of failure of the rescue target train 4a.
- the train 4 for relief that is, the rescue train 4b heading for the rescue of the rescue target train 4a is determined.
- the operation management device 2 prohibits the running of other trains 4 based on the position of the rescue target train 4a, the position of the rescue train 4b, and the like, and determines the protection section 10 in which the rescue target train 4a can travel.
- the operation management device 2 manages the operation of two trains 4, but it is also possible to manage the operation of three or more trains 4.
- the rescue target train 4a being a train 4 that automatically operates with an ATO (Automatic Train Operation) device
- the automatic operation cannot be continued due to a sensor failure.
- the rescue target train 4a can be moved by the driver's operation
- the rescue train 4b carries the driver from the surrounding stations 6, 7 and the like to the rescue target train 4a.
- the rescue train 4b will be used for the in-vehicle equipment from the surrounding stations 6 and 7 to the rescue target train 4a. Carry a worker to repair.
- the operation management device 2 determines that the rescue target train 4a can be easily restored. On the other hand, if the failure content of the rescue target train 4a takes time to recover, the train 4 on which passengers are not on board is selected as the rescue train 4b and directed to the rescue target train 4a, and the rescue target train 4a is selected. Transfer the passengers to the rescue train 4b and get off at the surrounding stations 6 and 7. In such a case, the operation management device 2 determines that the rescue target train 4a cannot be restored.
- the train control system 1 will be described assuming a wireless train control system in which the operation management device 2 manages the operation of the train 4 by wireless communication, but the train control system 1 is a wireless train control system. Not limited. Further, in the present embodiment, it is assumed that the train control system 1 assumes a single track consisting of one track 8 and, strictly speaking, two rails.
- FIG. 2 is a sequence diagram showing the operation of the train control system 1 according to the first embodiment.
- the ground control device 3 transmits the received train 4 presence information to the operation management device 2 (step S102).
- the ground control device 3 transmits the received train 4 presence information to the operation management device 2 (step S104).
- the operation management device 2 determines whether or not the rescue target train 4a has occurred based on the received line information of the train 4 (step S105). That is, the operation management device 2 specifies the rescue target train 4a when the rescue target train 4a occurs. In the train control system 1, when the rescue target train 4a is not generated, the operations from step S101 to step S105 are periodically and repeatedly performed. When the rescue target train 4a occurs, the operation management device 2 selects a rescue method according to the state of failure of the rescue target train 4a, determines the rescue train 4b based on the rescue method (step S106), and rescues the train. The protection section 10 for the train 4b is determined (step S107).
- FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the operation management device 2 according to the first embodiment.
- the operation management device 2 determines whether or not the rescue target train 4a can be restored based on the failure information included in the on-line information received from the train 4 determined to be the rescue target train 4a (step S201).
- the rescue target train 4a is a train 4 equipped with an ATO device, and in the case of a failure of the sensors used in the ATO device, the rescue train 4b carries a driver and is a rescue target. It is determined that recovery is possible by heading for train 4a.
- the operation management device 2 determines that when a minor failure of the in-vehicle device occurs in the rescue target train 4a, the rescue train 4b can be restored by carrying a worker and heading for the rescue target train 4a.
- step S201 the operation management device 2 determines whether or not there is a rescue train 4b that can travel to the rear of the rescue target train 4a (step S202).
- the operation management device 2 determines whether or not there is a corresponding rescue train 4b based on the position information included in the on-line information acquired from the rescue target train 4a and the rescue train 4b. The same shall apply thereafter.
- step S202: Yes the operation management device 2 determines the section from the rescue train 4b to the rear of the rescue target train 4a as the protection section 10 (step S202: Yes). Step S203).
- FIG. 4 is a first diagram showing an example of a protection section 10 determined by the operation management device 2 according to the first embodiment.
- the protected section 10 shown in FIG. 4 corresponds to the protected section 10 on the track 8 determined by the operation management device 2 in step S203.
- the ground control device 3 updates the terminal position of the protected section 10 based on the position information of the rescue train 4b, and releases the protected section 10 of the section in which the rescue train 4b travels among the protected sections 10.
- the operation management device 2 and the ground control device 3 are omitted. The same shall apply in the following figures showing examples of the protection section 10.
- step S202 When there is no rescue train 4b that can travel to the rear of the rescue target train 4a (step S202: No), the operation management device 2 determines whether or not there is a rescue train 4b that can travel to the front of the rescue target train 4a. (Step S204). Similarly, when returning to step S201 and determining that recovery is not possible (step S201: No), the operation management device 2 determines whether or not there is a rescue train 4b that can travel to the front of the rescue target train 4a. (Step S204). When there is a rescue train 4b that can travel to the front of the rescue target train 4a (step S204: Yes), the operation management device 2 protects a section that can make a round trip from the station 7 in front to the front of the rescue target train 4a.
- FIG. 5 is a second diagram showing an example of the protection section 10 determined by the operation management device 2 according to the first embodiment.
- the protected section 10 shown in FIG. 5 corresponds to the protected section 10 on the track 8 determined by the operation management device 2 in step S205. Since the rescue train 4b evacuates the passengers of the rescue target train 4a to the station 7 in front, the protection section 10 is a section from the station 7 in front of the rescue target train 4a to the front part of the rescue target train 4a.
- the operation management device 2 determines whether or not there is a rescue train 4b that can travel to the rear of the rescue target train 4a. (Step S206). When there is a rescue train 4b that can travel to the rear of the rescue target train 4a (step S206: Yes), the operation management device 2 protects the section that can reciprocate from the rear station 6 to the rear of the rescue target train 4a. (Step S207).
- FIG. 6 is a third diagram showing an example of the protection section 10 determined by the operation management device 2 according to the first embodiment. The protected section 10 shown in FIG. 6 corresponds to the protected section 10 on the track 8 determined by the operation management device 2 in step S207.
- step S206 Yes is the case of step S201: No and step S204: No.
- step S206 If there is no rescue train 4b that can travel to the rear of the rescue target train 4a (step S206: No), the operation management device 2 determines that rescue is not possible (step S208).
- the case where rescue is not possible means that even if the driver or worker arrives at the rescue target train 4a, the rescue target train 4a cannot be moved immediately and it takes time to restore the rescue target train 4a. be.
- the operation management device 2 requests the ground control device 3 to set the protection section 10 together with the information of the protection section 10 determined in step S203, step S205, or step S207 (step S108).
- the ground control device 3 transmits control information including the information of the protection section 10 in order to set the protection section 10 for the rescue train 4b in accordance with the setting request of the protection section 10 from the operation management device 2 (step S109). ..
- the rescue target train 4a and the train 4 other than the rescue train 4b exist in the area under the jurisdiction of the train control system 1, the ground control device 3 sets the protection section 10 for the train 4 other than the rescue train 4b. Therefore, control information including the information of the protection section 10 is transmitted.
- the operation management device 2 is a rescue train 4b in which the rescue target train 4a can be restored and can travel from the rear of the same track 8 where the rescue target train 4a is urgently stopped to the rear of the rescue target train 4a. If there is, the section from the rescue train 4b to the rear of the rescue target train 4a is determined as the protection section 10 that can be released after the rescue train 4b travels. The ground control device 3 cancels the protected section 10 of the section in which the rescue train 4b travels among the protected sections 10 set in the train 4 including the rescue train 4b.
- the operation management device 2 can travel from the station 7 in front of the same line 8 where the rescue target train 4a is urgently stopped to the front of the rescue target train 4a. When there is, the section from the station 7 in front to the front of the rescue target train 4a is determined as the protection section 10. Alternatively, if the rescue target train 4a is not recoverable, the operation management device 2 can travel from the station 6 behind the same line 8 where the rescue target train 4a is urgently stopped to the rear of the rescue target train 4a. When there is 4b, the section from the rear station 6 to the rear of the rescue target train 4a is determined as the protection section 10.
- FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of the operation management device 2 according to the first embodiment.
- the operation management device 2 includes a communication unit 21 and a control unit 22.
- the communication unit 21 communicates with the ground control device 3.
- the control unit 22 identifies the rescue target train 4a, determines the rescue train 4b, the protection section 10, and the like.
- the communication unit 21 performs communication with the ground control device 3, and the control unit 22 performs other operations.
- the configuration of the ground control device 3 is the same as the configuration of the operation management device 2 shown in FIG.
- the communication unit 21 communicates with the operation management device 2 and communicates with the train 4 via a ground radio device (not shown).
- the control unit 22 sets and cancels the protection section 10 for the train 4.
- the communication unit 21 performs communication between the operation management device 2 and the train 4, and the control unit 22 performs other operations.
- the configuration of the train 4 is the same as the configuration of the operation management device 2 shown in FIG.
- the communication unit 21 communicates with the ground control device 3 via a ground radio device (not shown).
- the control unit 22 calculates the position of the train 4, monitors the status of the train 4 and the in-vehicle equipment (not shown) mounted on the train 4, the position information of the train 4, the information on the status of the train 4, the in-vehicle equipment, and the like. Generates on-line information including information such as failure information indicating the state of failure when a failure occurs in.
- the communication unit 21 performs communication with the ground control device 3, and the control unit 22 performs other operations.
- the communication unit 21 is an interface such as a communication device.
- the control unit 22 is realized by a processing circuit.
- the processing circuit may be a processor and memory for executing a program stored in the memory, or may be dedicated hardware.
- FIG. 8 is a diagram showing an example in which the processing circuit 90 included in the operation management device 2 according to the first embodiment is configured by the processor 91 and the memory 92.
- the processing circuit 90 is composed of the processor 91 and the memory 92, each function of the processing circuit 90 of the operation management device 2 is realized by software, firmware, or a combination of software and firmware.
- the software or firmware is written as a program and stored in the memory 92.
- each function is realized by the processor 91 reading and executing the program stored in the memory 92. That is, the processing circuit 90 includes a memory 92 for storing a program in which the processing of the operation management device 2 is eventually executed. Further, it can be said that these programs cause the computer to execute the procedure and method of the operation management device 2.
- the processor 91 may be a CPU (Central Processing Unit), a processing device, a computing device, a microprocessor, a microcomputer, a DSP (Digital Signal Processor), or the like.
- the memory 92 includes, for example, non-volatile or volatile such as RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable ROM), and EPROM (registered trademark) (Electrically EPROM).
- RAM Random Access Memory
- ROM Read Only Memory
- flash memory EPROM (Erasable Programmable ROM), and EPROM (registered trademark) (Electrically EPROM).
- Semiconductor memory magnetic disk, flexible disk, optical disk, compact disk, mini disk, DVD (Digital Versatile Disc), etc. are applicable.
- FIG. 9 is a diagram showing an example in which the processing circuit 93 included in the operation management device 2 according to the first embodiment is configured by dedicated hardware.
- the processing circuit 93 shown in FIG. 9 may be, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). , FPGA (Field Programmable Gate Array), or a combination of these.
- Each function of the operation management device 2 may be realized by the processing circuit 93 for each function, or each function may be collectively realized by the processing circuit 93.
- the functions of the operation management device 2 may be realized by dedicated hardware, and some may be realized by software or firmware.
- the processing circuit can realize each of the above-mentioned functions by the dedicated hardware, software, firmware, or a combination thereof.
- the ground control device 3 and the control unit 22 of the train 4 are also realized by the same processing circuit as the operation management device 2.
- the operation management device 2 provides relief based on the state of failure of the rescue target train 4a, which is a failed train, and the position of each train 4.
- the rescue train 4b that rescues the target train 4a is determined, and the protection section 10 in which the rescue train 4b can travel is determined.
- the train control system 1 can improve the accuracy of appropriately rescuing the rescue target train 4a.
- the operation management device 2 determines that the rescue target train 4a can be easily restored, the subsequent train 4 is set as the rescue train 4b, while suppressing the influence on the operation of the other trains 4.
- Relief target train 4a can be rescued.
- the operation management device 2 can evacuate the passengers of the rescue target train 4a to the surrounding stations 6 and 7 by the rescue train 4b even when it takes time to restore the rescue target train 4a.
- Embodiment 2 In the first embodiment, it is assumed that the track 8 on which the train 4 travels is one single track. In the second embodiment, a case where the train 4 travels on a double track will be described. In the second embodiment, the configuration of the train control system 1 is the same as that of the first embodiment.
- FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the operation management device 2 according to the second embodiment.
- the operation from step S201 to step S207 is the same as the operation from step S201 to step S207 in the flowchart shown in FIG. 3 in the first embodiment.
- the operation management device 2 determines the protection section 10 on the opposite adjacent line (step S209).
- the opposite adjacent railroad track is a double-tracked railroad track in the direction opposite to that of the rescue target train 4a.
- the operation management device 2 determines whether or not the rescue train 4b exists on the opposite adjacent track. When the rescue train 4b is present on the opposite adjacent line, the operation management device 2 determines the protection section 10 on the opposite adjacent line.
- FIG. 11 is a flowchart showing an operation in which the operation management device 2 according to the second embodiment determines a protection section 10 on an adjacent adjacent line.
- the operation management device 2 determines whether or not there is a rescue train 4b that can travel from the station 7 in front of the rescue target train 4a to the rear of the rescue target train 4a on the opposite adjacent line (step S301). If there is a rescue train 4b that can travel from the front station 7 to the rear of the rescue target train 4a (step S301: Yes), the operation management device 2 can make a round trip from the front station 7 to the rear of the rescue target train 4a.
- FIG. 12 is a first diagram showing an example of a protection section 10 determined by the operation management device 2 according to the second embodiment.
- the protected section 10 shown in FIG. 12 corresponds to the protected section 10 on the line 9 which is an adjacent adjacent line, which is determined by the operation management device 2 in step S302. Since the rescue train 4b evacuates the passengers of the rescue target train 4a to the station 7 in front, the protection section 10 is a section from the station 7 in front of the rescue target train 4a to the rear of the rescue target train 4a.
- the line 8 may be referred to as a first line
- the line 9 may be referred to as a second line.
- step S301 When there is no rescue train 4b that can travel from the station 7 in front to the rear of the train 4a to be rescued (step S301: No), the operation management device 2 is installed on the opposite adjacent line to the station behind the train 4a to be rescued. It is determined whether or not there is a rescue train 4b that can travel from 6 to the front of the rescue target train 4a (step S303). When there is a rescue train 4b that can travel from the rear station 6 to the front of the rescue target train 4a (step S303: Yes), the operation management device 2 is such that the rescue train 4b is the front station 7 when viewed from the rescue target train 4a. It is determined whether or not the train can be reached (step S304).
- FIG. 13 is a second diagram showing an example of the protection section 10 determined by the operation management device 2 according to the second embodiment.
- the protected section 10 shown in FIG. 13 corresponds to the protected section 10 on the line 9 which is an adjacent adjacent line, which is determined by the operation management device 2 in step S305.
- the ground control device 3 updates the terminal position of the protected section 10 based on the position information of the rescue train 4b, and releases the protected section 10 of the section in which the rescue train 4b travels among the protected sections 10.
- FIG. 14 is a third diagram showing an example of the protection section 10 determined by the operation management device 2 according to the second embodiment.
- the protection section 10 shown in FIG. 14 corresponds to the protection section 10 on the line 9 which is an adjacent adjacent line determined by the operation management device 2 in step S306. Since the rescue train 4b evacuates the passengers of the rescue target train 4a to the rear station 6, the protection section 10 is a section from the station 6 behind the rescue target train 4a to the front part of the rescue target train 4a.
- step S303 If there is no rescue train 4b that can travel from the rear station 6 to the front of the rescue target train 4a (step S303: No), the operation management device 2 determines that rescue is not possible (step S307).
- rescue is not possible, as described above, even if the driver or worker arrives at the rescue target train 4a, the rescue target train 4a cannot be moved immediately, and by the time the rescue target train 4a is restored. If it takes time.
- the operation management device 2 does not have the rescue train 4b on the same track 8 where the rescue target train 4a is urgently stopped, and the rescue target train 2 is rescued on the track 9 in the opposite traveling direction to the rescue target train 4a adjacent to the track 8. If there is a rescue train 4b that can travel from the rear station 6 when viewed from the target train 4a to the front station 7 when viewed from the rescue target train 4a, the section from the rear station 6 to the front station 7 on the track 9 is It is determined as the protection section 10 that can be released after the rescue train 4b has traveled. The ground control device 3 cancels the protected section 10 of the section in which the rescue train 4b travels among the protected sections 10 set in the train 4 including the rescue train 4b.
- the operation management device 2 starts from the rescue target train 4a on the track 9 in the direction opposite to the rescue target train 4a adjacent to the track 8.
- the section from the station 7 in front to the rear of the train 4a to be rescued on the track 9 is determined as the protection section 10.
- the rescue target train 4a is not recoverable and the rescue target train 4a is not urgently stopped on the same track 8 and the rescue target train 4b is not on the same track 8
- the operation management device 2 is behind the rescue target train 4a on the track 9.
- the section from the rear station 7 to the front of the rescue target train 4a on the track 9 is determined as the protection section 10.
- the rescue train 4b is used on the double track.
- the rescue train 4b can be determined on the track 9 in the traveling direction opposite to the adjacent rescue target train 4a, the rescue train 4b is determined on the track 9.
- the operation management device 2 can more rescue the rescue target train 4a as compared with the first embodiment.
- Embodiment 3 In the first embodiment, it is assumed that the track 8 on which the train 4 travels is one single track, and in the second embodiment, the tracks 8 and 9 on which the train 4 travels are assumed to be two double tracks. In the third embodiment, a case where the train 4 travels on a double track will be described. In the third embodiment, the configuration of the train control system 1 is the same as that of the first embodiment.
- FIG. 15 is a flowchart showing the operation of the operation management device 2 according to the third embodiment.
- the operation from step S201 to step S207 is the same as the operation from step S201 to step S207 in the flowchart shown in FIG. 3 in the first embodiment.
- the operation management device 2 determines the protection section 10 on the adjacent track in the same direction (step S210).
- the adjacent line in the same direction is a line in the same traveling direction as the rescue target train 4a on the double track.
- the operation management device 2 determines whether or not the rescue train 4b exists on the adjacent track in the same direction. When the rescue train 4b exists on the adjacent line in the same direction, the operation management device 2 determines the protection section 10 on the adjacent line in the same direction.
- FIG. 16 is a flowchart showing an operation in which the operation management device 2 according to the third embodiment determines a protection section 10 on an adjacent line in the same direction.
- the operation management device 2 determines whether or not there is a rescue train 4b that can travel from the station 6 behind the rescue target train 4a to the station 7 in front of the rescue target train 4a on the adjacent track in the same direction (step S401). ). When there is a rescue train 4b that can travel from the rear station 6 to the front station 7 on the adjacent railroad track in the same direction (step S401: Yes), the operation management device 2 is in front of the rescue target train 4a from the rear station 6.
- FIG. 17 is a first diagram showing an example of a protection section 10 determined by the operation management device 2 according to the third embodiment.
- the protected section 10 shown in FIG. 17 corresponds to the protected section 10 on the line 8a, which is an adjacent line in the same direction, determined by the operation management device 2 in step S402.
- the ground control device 3 updates the terminal position of the protected section 10 based on the position information of the rescue train 4b, and releases the protected section 10 of the section in which the rescue train 4b travels among the protected sections 10.
- step S401 the operation management device 2 may determine the section from the rear station 6 to the front station 7 as the protection section 10.
- a line adjacent to the line 9 in the same direction is referred to as a line 9a.
- the line 8 may be referred to as a first line
- the line 9a may be referred to as a second line
- the line 8a may be referred to as a third line.
- step S401: No When there is no rescue train 4b that can travel from the rear station 6 to the front station 7 (step S401: No), the operation management device 2 rescues from the station 7 in front of the rescue target train 4a on the adjacent line in the same direction. It is determined whether or not there is a rescue train 4b that can travel to the rear of the target train 4a (step S403). If there is a rescue train 4b that can travel from the front station 7 to the rear of the rescue target train 4a (step S403: Yes), the operation management device 2 can make a round trip from the front station 7 to the rear of the rescue target train 4a. The section is determined as the protection section 10 (step S404). FIG.
- FIG. 18 is a second diagram showing an example of the protection section 10 determined by the operation management device 2 according to the third embodiment.
- the protected section 10 shown in FIG. 18 corresponds to the protected section 10 on the line 8a, which is an adjacent line in the same direction, determined by the operation management device 2 in step S404. Since the rescue train 4b evacuates the passengers of the rescue target train 4a to the station 7 in front, the protection section 10 is a section from the station 7 in front of the rescue target train 4a to the rear of the rescue target train 4a.
- step S403 If there is no rescue train 4b that can travel from the station 7 in front to the rear of the train 4a to be rescued (step S403: No), the operation management device 2 will use the adjacent line in the same direction to move the station 6 behind the train 4a to be rescued. It is determined whether or not there is a rescue train 4b that can travel from to the front of the rescue target train 4a (step S405). If there is a rescue train 4b that can travel from the rear station 6 to the front of the rescue target train 4a (step S405: Yes), the operation management device 2 reciprocates from the rear station 6 to the front of the rescue target train 4a. The possible section is determined as the protection section 10 (step S406).
- FIG. 19 is a third diagram showing an example of the protection section 10 determined by the operation management device 2 according to the third embodiment.
- the protected section 10 shown in FIG. 19 corresponds to the protected section 10 on the line 8a, which is an adjacent line in the same direction, determined by the operation management device 2 in step S406. Since the rescue train 4b evacuates the passengers of the rescue target train 4a to the rear station 6, the protection section 10 is a section from the station 6 behind the rescue target train 4a to the front part of the rescue target train 4a.
- step S407 determines the protection section 10 on the opposite adjacent line. ..
- the operation of step S407 is the same as the operation of step S209 of the flowchart shown in FIG. 10 described in the second embodiment, that is, the operation of steps S301 to S307 of the flowchart shown in FIG.
- the operation management device 2 determines whether or not the rescue train 4b exists on the adjacent track 8a in the same direction.
- the operation management device 2 determines the protection section 10 on the track 8a in the same direction. Further, when the operation management device 2 does not have the rescue train 4b on the track 8a in the same direction, the operation management device 2 determines whether or not the rescue train 4b exists on the opposite adjacent tracks 9, 9a. When the rescue train 4b is present on the opposite tracks 9, 9a, the operation management device 2 determines the protection section 10 on the opposite tracks 9, 9a.
- the operation management device 2 has no rescue train 4b on the same track 8 where the rescue target train 4a is urgently stopped, and is rearward on the track 8a in the same traveling direction as the rescue target train 4a adjacent to the track 8. If there is a rescue train 4b that can travel from the station 6 to the station in front of the rescue target train 4a, the section from the rear station 6 to the front part of the rescue target train 4a on the track 8a can be canceled after the rescue train 4b has traveled. It is determined as a protective section 10.
- the ground control device 3 cancels the protected section 10 of the section in which the rescue train 4b travels among the protected sections 10 set in the train 4 including the rescue train 4b.
- the operation management device 2 rescues the rescue target train 4a from the front station 7 on the track 8a in the same traveling direction as the rescue target train 4a adjacent to the track 8.
- the section from the front station 7 to the rear of the rescue target train 4a on the track 8a is determined as the protection section 10.
- the rescue target train 4a is not recoverable and the rescue target train 4a is not urgently stopped on the same track 8 and the rescue target train 4b is not on the same track 8
- the operation management device 2 can be used to rescue the rescue target train from the rear station 6 on the track 8a.
- the section from the rear station 6 to the front part of the rescue target train 4a on the track 8a is determined as the protection section 10.
- the rescue train 4b is set on the double track.
- the rescue train 4b can be determined on the track 8a in the same traveling direction as the adjacent rescue target train 4a, the rescue train 4b is determined on the track 8a.
- the operation management device 2 can more rescue the rescue target train 4a as compared with the first embodiment.
- the configuration shown in the above embodiments is an example, and can be combined with another known technique, can be combined with each other, and does not deviate from the gist. It is also possible to omit or change a part of the configuration.
- 1 train control system 2 operation management device, 3 ground control device, 4 train, 4a rescue target train, 4b rescue train, 6,7 station, 8,8a, 9,9a track, 10 protected section, 21 communication unit, 22 Control unit.
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Abstract
列車制御システム（１）は、複数の列車（４）から取得した在線情報に基づいて、故障した列車（４）である救援対象列車（４ａ）を特定し、救援対象列車（４ａ）の救援に向かう列車（４）である救援列車（４ｂ）、および救援列車（４ｂ）が走行可能な防護区間（１０）を決定する運行管理装置（２）と、運行管理装置（２）で決定された防護区間（１０）を列車（４）に設定する地上制御装置（３）と、位置情報、および故障が発生した場合において運行管理装置（２）で故障の状態を判断可能な故障情報を含む在線情報を、地上制御装置（３）を介して運行管理装置（２）に送信する列車（４）と、を備える。
Description
本開示は、故障列車の救援を制御する列車制御システムおよび列車制御方法に関する。
従来、列車制御システムにおいて、運行管理対象の列車で障害が発生した場合、故障列車に救援列車を向かわせることが行われている。例えば、特許文献１には、列車に障害が発生した場合、指令員が、救援列車を決定し指令装置に対して救援列車を指示する操作を行い、指令装置が、救援列車が位置する領域の地上装置に救援指令情報を通知することで、故障列車を救援する技術が開示されている。特許文献１では、救援列車として、旅客を乗せていない列車を対象にしている。
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、実際には指令員が救援列車を決定して指令装置に対して指示しているため、故障列車に対して適切な救援車両を決定できない可能性がある、という問題があった。特許文献１に記載の技術では、故障列車の付近に旅客を乗せていない列車がない場合、故障列車から遠方の列車を救援列車として決定することになる。そのため、故障列車から遠方の救援列車を故障列車に向かわせるためには、故障列車の付近の旅客を乗せている列車の運行に影響を及ぼす可能性がある。
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、故障列車の状態、および各列車の位置によって故障列車を適切に救援する精度を向上可能な列車制御システムを得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の列車制御システムは、複数の列車から取得した在線情報に基づいて、故障した列車である救援対象列車を特定し、救援対象列車の救援に向かう列車である救援列車、および救援列車が走行可能な防護区間を決定する運行管理装置と、運行管理装置で決定された防護区間を列車に設定する地上制御装置と、位置情報、および故障が発生した場合において運行管理装置で故障の状態を判断可能な故障情報を含む在線情報を、地上制御装置を介して運行管理装置に送信する列車と、を備えることを特徴とする。
本開示によれば、列車制御システムは、故障列車の状態、および各列車の位置によって故障列車を適切に救援する精度を向上させることができる、という効果を奏する。
以下に、本開示の実施の形態に係る列車制御システムおよび列車制御方法を図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る列車制御システム１の構成例を示す図である。列車制御システム１は、運行管理装置２と、地上制御装置３と、救援対象列車４ａと、救援列車４ｂと、を備える。
図１は、実施の形態１に係る列車制御システム１の構成例を示す図である。列車制御システム１は、運行管理装置２と、地上制御装置３と、救援対象列車４ａと、救援列車４ｂと、を備える。
救援対象列車４ａは、後方の駅６を出発して前方の駅７に向かう途中で故障し、線路８上で緊急停止している列車４であり、救援列車４ｂによる救援の対象となる列車４である。以降の説明において、緊急停止のことを単に停止と称することがある。救援列車４ｂは、救援対象列車４ａを救援するため、運行管理装置２によって決定された列車４である。以降の説明において、救援対象列車４ａおよび救援列車４ｂを区別しない場合は単に列車４と称する場合がある。列車４は、列車４の位置情報、列車４の状態の情報、列車４に搭載されている車載機器などで故障が発生した場合において故障の状態を示す故障情報などの情報を含む在線情報を、地上に設置された図示しない地上無線装置、および地上制御装置３を介して、定期的に運行管理装置２に送信する。故障情報は、故障個所、故障の程度などの情報を含み、故障個所、故障の程度などの情報から、運行管理装置２において列車４の故障の状態、すなわち故障が容易に復旧可能か否かを判断可能な情報とする。
地上制御装置３は、地上に設置された装置であって、列車４から図示しない地上無線装置を介して受信した在線情報を、運行管理装置２に送信する。また、地上制御装置３は、運行管理装置２によって決定された防護区間１０を、列車４に対して設定する。
運行管理装置２は、地上に設置された装置であって、列車４から、図示しない地上無線装置、および地上制御装置３を介して定期的に在線情報を受信し、列車４の運行を管理する。運行管理装置２は、在線情報に基づいて、故障した列車４を特定し、故障した列車４である救援対象列車４ａが発生した場合、救援対象列車４ａの故障の状態によって、救援対象列車４ａを救援するための列車４、すなわち救援対象列車４ａの救援に向かう救援列車４ｂを決定する。運行管理装置２は、救援対象列車４ａの位置、救援列車４ｂの位置などに基づいて、他の列車４の走行を禁止し、救援対象列車４ａが走行可能な防護区間１０を決定する。なお、運行管理装置２は、図１の例では２つの列車４を対象に運行管理を行っているが、３つ以上の列車４の運行管理を行うことも可能である。
救援列車４ｂによる救援対象列車４ａの救援方法について、例えば、救援対象列車４ａがＡＴＯ（Automatic Train Operation）装置を搭載した自動運転を行う列車４の場合、センサ類の故障で自動運転を継続できなくなったが運転士が操作すれば救援対象列車４ａを移動可能な場合、救援列車４ｂが周辺の駅６，７などから救援対象列車４ａの所まで運転士を乗せて行く。また、救援対象列車４ａで車載機器の軽微な故障が発生して簡単に車載機器の修理が可能な場合、救援列車４ｂが周辺の駅６，７などから救援対象列車４ａの所まで車載機器の修理を行う作業者を乗せて行く。このような場合、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが容易に復旧可能と判定する。一方、救援対象列車４ａの故障内容が復旧までに時間のかかるものであった場合、救援列車４ｂとして旅客が乗車していない列車４を選定して救援対象列車４ａに向かわせ、救援対象列車４ａの旅客を救援列車４ｂに乗り換えさせて周辺の駅６，７などで降車させる。このような場合、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが復旧不可と判定する。
本実施の形態において、列車制御システム１は、運行管理装置２が無線通信によって列車４の運行を管理する無線列車制御システムを想定して説明するが、列車制御システム１は、無線列車制御システムに限定されない。また、本実施の形態において、列車制御システム１は、線路８が１つ、厳密には２本のレールからなる単線の路線を想定したものとする。
列車制御システム１の動作を、フローチャートを用いて説明する。図２は、実施の形態１に係る列車制御システム１の動作を示すシーケンス図である。後に救援対象列車４ａとなる列車４は、故障情報を含む在線情報を、図示しない地上無線装置を介して地上制御装置３に送信する（ステップＳ１０１）。地上制御装置３は、受信した列車４の在線情報を、運行管理装置２に送信する（ステップＳ１０２）。後に救援列車４ｂとなる列車４は、在線情報を、図示しない地上無線装置を介して地上制御装置３に送信する（ステップＳ１０３）。地上制御装置３は、受信した列車４の在線情報を、運行管理装置２に送信する（ステップＳ１０４）。
運行管理装置２は、受信した列車４の在線情報に基づいて、救援対象列車４ａが発生したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。すなわち、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが発生した場合には救援対象列車４ａを特定する。列車制御システム１では、救援対象列車４ａが発生していない場合、ステップＳ１０１からステップＳ１０５までの動作を定期的に繰り返し実施する。運行管理装置２は、救援対象列車４ａが発生した場合、救援対象列車４ａの故障の状態に応じて救援方法を選定し、救援方法に基づいて、救援列車４ｂを決定し（ステップＳ１０６）、救援列車４ｂのための防護区間１０を決定する（ステップＳ１０７）。
運行管理装置２が救援列車４ｂおよび防護区間１０を決定するステップＳ１０６およびステップＳ１０７の動作について詳細に説明する。図３は、実施の形態１に係る運行管理装置２の動作を示すフローチャートである。運行管理装置２は、救援対象列車４ａと判定した列車４から受信した在線情報に含まれる故障情報に基づいて、救援対象列車４ａが復旧可能か否かを判定する（ステップＳ２０１）。運行管理装置２は、前述のように、救援対象列車４ａがＡＴＯ装置を搭載した列車４であって、ＡＴＯ装置で使用するセンサ類の故障の場合、救援列車４ｂが運転士を乗せて救援対象列車４ａに向かうことによって復旧可能と判定する。また、運行管理装置２は、救援対象列車４ａで車載機器の軽微な故障が発生した場合、救援列車４ｂが作業員を乗せて救援対象列車４ａに向かうことによって復旧可能と判定する。
復旧可能と判定した場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、運行管理装置２は、救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがあるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。運行管理装置２は、救援対象列車４ａおよび救援列車４ｂから取得した在線情報に含まれる位置情報などに基づいて、該当する救援列車４ｂがあるか否かを判定する。以降についても同様とする。救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがある場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、運行管理装置２は、救援列車４ｂから救援対象列車４ａの後部までの区間を防護区間１０として決定する（ステップＳ２０３）。なお、ステップＳ２０３で決定された防護区間１０のうち、救援列車４ｂが走行した区間については、地上制御装置３の制御によって防護区間１０の解除が可能とする。図４は、実施の形態１に係る運行管理装置２が決定した防護区間１０の例を示す第１の図である。図４で示される防護区間１０は、運行管理装置２がステップＳ２０３で決定した、線路８上の防護区間１０に相当するものである。地上制御装置３は、救援列車４ｂの位置情報に基づいて防護区間１０の終端位置を更新し、防護区間１０のうち、救援列車４ｂが走行した区間の防護区間１０を解除する。なお、図４では、運行管理装置２および地上制御装置３については記載を省略している。以降の防護区間１０の例を示す図においても同様とする。
救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがない場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、運行管理装置２は、救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがあるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。同様に、ステップＳ２０１に戻って、復旧不可と判定した場合（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、運行管理装置２は、救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがあるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがある場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、運行管理装置２は、前方の駅７から救援対象列車４ａの前部までを往復可能な区間を防護区間１０として決定する（ステップＳ２０５）。図５は、実施の形態１に係る運行管理装置２が決定した防護区間１０の例を示す第２の図である。図５で示される防護区間１０は、運行管理装置２がステップＳ２０５で決定した、線路８上の防護区間１０に相当するものである。救援列車４ｂが救援対象列車４ａの旅客を前方の駅７まで避難させるため、防護区間１０は、救援対象列車４ａの前方の駅７から救援対象列車４ａの前部までの区間となる。
救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがない場合（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、運行管理装置２は、救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがあるか否かを判定する（ステップＳ２０６）。救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがある場合（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、運行管理装置２は、後方の駅６から救援対象列車４ａの後部までを往復可能な区間を防護区間１０に決定する（ステップＳ２０７）。図６は、実施の形態１に係る運行管理装置２が決定した防護区間１０の例を示す第３の図である。図６で示される防護区間１０は、運行管理装置２がステップＳ２０７で決定した、線路８上の防護区間１０に相当するものである。救援列車４ｂが救援対象列車４ａの旅客を後方の駅６まで避難させるため、防護区間１０は、救援対象列車４ａの後方の駅６から救援対象列車４ａの後部までの区間となる。なお、ステップＳ２０６：Ｙｅｓの場合とは、ステップＳ２０１：Ｎｏ、かつステップＳ２０４：Ｎｏの場合である。
救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがない場合（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、運行管理装置２は、救援不可と判定する（ステップＳ２０８）。救援不可の場合とは、運転士または作業者が救援対象列車４ａに到着しても、すぐに救援対象列車４ａを移動させることができず、救援対象列車４ａの復旧までに時間がかかる場合である。
図２のシーケンス図の説明に戻る。運行管理装置２は、地上制御装置３に対して、ステップＳ２０３、またはステップＳ２０５、またはステップＳ２０７で決定した防護区間１０の情報とともに、防護区間１０の設定要求を行う（ステップＳ１０８）。地上制御装置３は、運行管理装置２からの防護区間１０の設定要求に従って、救援列車４ｂに対して防護区間１０を設定するため、防護区間１０の情報を含む制御情報を送信する（ステップＳ１０９）。なお、地上制御装置３は、列車制御システム１の管轄エリア内に救援対象列車４ａおよび救援列車４ｂ以外の列車４が存在する場合、救援列車４ｂ以外の列車４に対しても防護区間１０を設定するため、防護区間１０の情報を含む制御情報を送信する。
このように、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが復旧可能であって、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８の後方から救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがある場合、救援列車４ｂから救援対象列車４ａの後部までの区間を、救援列車４ｂが走行後に解除可能な防護区間１０として決定する。地上制御装置３は、救援列車４ｂを含む列車４に設定した防護区間１０のうち、救援列車４ｂが走行した区間の防護区間１０を解除する。
運行管理装置２は、救援対象列車４ａが復旧可能ではない場合、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８の前方の駅７から救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがあるとき、前方の駅７から救援対象列車４ａの前部までの区間を防護区間１０として決定する。または、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが復旧可能ではない場合、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８の後方の駅６から救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがあるとき、後方の駅６から救援対象列車４ａの後部までの区間を防護区間１０として決定する。
ここで、運行管理装置２の構成について説明する。図７は、実施の形態１に係る運行管理装置２の構成を示すブロック図である。運行管理装置２は、通信部２１と、制御部２２と、を備える。通信部２１は、地上制御装置３との間で通信を行う。制御部２２は、救援対象列車４ａを特定し、救援列車４ｂ、防護区間１０などを決定する。前述の運行管理装置２の動作のうち、地上制御装置３との間の通信は通信部２１が行い、その他の動作は制御部２２が行うことになる。
地上制御装置３の構成も、図７に示す運行管理装置２の構成と同様である。地上制御装置３の場合、通信部２１は、運行管理装置２との間で通信を行い、図示しない地上無線装置を介して列車４との間で通信を行う。制御部２２は、列車４に対して防護区間１０の設定、解除などを行う。前述の地上制御装置３の動作のうち、運行管理装置２および列車４との間の通信は通信部２１が行い、その他の動作は制御部２２が行うことになる。
列車４の構成も、図７に示す運行管理装置２の構成と同様である。列車４の場合、通信部２１は、図示しない地上無線装置を介して地上制御装置３との間で通信を行う。制御部２２は、列車４の位置を算出し、列車４、列車４に搭載されている図示しない車載機器などの状態を監視し、列車４の位置情報、列車４の状態の情報、車載機器などで故障が発生した場合において故障の状態を示す故障情報などの情報を含む在線情報を生成する。前述の列車４の動作のうち、地上制御装置３との間の通信は通信部２１が行い、その他の動作は制御部２２が行うことになる。
つづいて、運行管理装置２のハードウェア構成について説明する。運行管理装置２において、通信部２１は通信装置などのインタフェースである。制御部２２は処理回路により実現される。処理回路は、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサおよびメモリであってもよいし、専用のハードウェアであってもよい。
図８は、実施の形態１に係る運行管理装置２が備える処理回路９０をプロセッサ９１およびメモリ９２で構成する場合の例を示す図である。処理回路９０がプロセッサ９１およびメモリ９２で構成される場合、運行管理装置２の処理回路９０の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアまたはファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ９２に格納される。処理回路９０では、メモリ９２に記憶されたプログラムをプロセッサ９１が読み出して実行することにより、各機能を実現する。すなわち、処理回路９０は、運行管理装置２の処理が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ９２を備える。また、これらのプログラムは、運行管理装置２の手順および方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
ここで、プロセッサ９１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、またはＤＳＰ（Digital Signal Processor）などであってもよい。また、メモリ９２には、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically ＥＰＲＯＭ）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、またはＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などが該当する。
図９は、実施の形態１に係る運行管理装置２が備える処理回路９３を専用のハードウェアで構成する場合の例を示す図である。処理回路９３が専用のハードウェアで構成される場合、図９に示す処理回路９３は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。運行管理装置２の各機能を機能別に処理回路９３で実現してもよいし、各機能をまとめて処理回路９３で実現してもよい。
なお、運行管理装置２の各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。このように、処理回路は、専用のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。また、地上制御装置３、および列車４の制御部２２についても、運行管理装置２と同様の処理回路により実現される。
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車制御システム１において、運行管理装置２は、故障列車である救援対象列車４ａの故障の状態、および各列車４の位置に基づいて、救援対象列車４ａを救援する救援列車４ｂを決定し、救援列車４ｂが走行可能な防護区間１０を決定する。これにより、列車制御システム１は、救援対象列車４ａを適切に救援する精度を向上させることができる。例えば、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが容易に復旧可能であると判定した場合、後続の列車４を救援列車４ｂとすることで、他の列車４の運行への影響を抑制しつつ、救援対象列車４ａの救援が可能となる。また、運行管理装置２は、救援対象列車４ａの復旧に時間がかかる場合においても、救援列車４ｂによって救援対象列車４ａの旅客を周辺の駅６，７に避難させることが可能である。
実施の形態２．
実施の形態１では、列車４が走行する線路８が１つの単線を想定していた。実施の形態２では、列車４が複線を走行する場合について説明する。なお、実施の形態２において、列車制御システム１の構成は、実施の形態１のときの構成と同様とする。
実施の形態１では、列車４が走行する線路８が１つの単線を想定していた。実施の形態２では、列車４が複線を走行する場合について説明する。なお、実施の形態２において、列車制御システム１の構成は、実施の形態１のときの構成と同様とする。
図１０は、実施の形態２に係る運行管理装置２の動作を示すフローチャートである。図１０に示すフローチャートにおいて、ステップＳ２０１からステップＳ２０７までの動作は、実施の形態１のときの図３に示すフローチャートのステップＳ２０１からステップＳ２０７までの動作と同じである。救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがない場合（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、運行管理装置２は、対向の隣接線路で防護区間１０を決定する（ステップＳ２０９）。対向の隣接線路とは、複線において、救援対象列車４ａと反対の走行方向の線路である。すなわち、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８で救援列車４ｂがない場合、対向の隣接線路に救援列車４ｂが存在するか否かを判定する。運行管理装置２は、対向の隣接線路に救援列車４ｂが存在する場合、対向の隣接線路で防護区間１０を決定する。
運行管理装置２が対向の隣接線路で防護区間１０を決定するステップＳ２０９の動作について詳細に説明する。図１１は、実施の形態２に係る運行管理装置２が対向の隣接線路で防護区間１０を決定する動作を示すフローチャートである。運行管理装置２は、対向の隣接線路において、救援対象列車４ａから見て前方の駅７から救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがあるか否かを判定する（ステップＳ３０１）。前方の駅７から救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがある場合（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、運行管理装置２は、前方の駅７から救援対象列車４ａの後部までを往復可能な区間を防護区間１０として決定する（ステップＳ３０２）。図１２は、実施の形態２に係る運行管理装置２が決定した防護区間１０の例を示す第１の図である。図１２で示される防護区間１０は、運行管理装置２がステップＳ３０２で決定した、対向の隣接線路である線路９上の防護区間１０に相当するものである。救援列車４ｂが救援対象列車４ａの旅客を前方の駅７まで避難させるため、防護区間１０は、救援対象列車４ａの前方の駅７から救援対象列車４ａの後部までの区間となる。以降の説明において、線路８を第１の線路と称し、線路９を第２の線路と称することがある。
前方の駅７から救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがない場合（ステップＳ３０１：Ｎｏ）、運行管理装置２は、対向の隣接線路において、救援対象列車４ａから見て後方の駅６から救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがあるか否かを判定する（ステップＳ３０３）。後方の駅６から救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがある場合（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）、運行管理装置２は、救援列車４ｂが救援対象列車４ａから見て前方の駅７まで到達可能か否かを判定する（ステップＳ３０４）。救援列車４ｂが前方の駅７まで到達可能な場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、運行管理装置２は、後方の駅６から前方の駅７までの区間を防護区間１０として決定する（ステップＳ３０５）。なお、ステップＳ３０５で決定された防護区間１０のうち、救援列車４ｂが走行した区間については、地上制御装置３の制御によって防護区間１０の解除が可能とする。図１３は、実施の形態２に係る運行管理装置２が決定した防護区間１０の例を示す第２の図である。図１３で示される防護区間１０は、運行管理装置２がステップＳ３０５で決定した、対向の隣接線路である線路９上の防護区間１０に相当するものである。地上制御装置３は、救援列車４ｂの位置情報に基づいて防護区間１０の終端位置を更新し、防護区間１０のうち、救援列車４ｂが走行した区間の防護区間１０を解除する。
救援列車４ｂが前方の駅７まで到達不可の場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、運行管理装置２は、後方の駅６から救援対象列車４ａの前部までを往復可能な区間を防護区間１０として決定する（ステップＳ３０６）。図１４は、実施の形態２に係る運行管理装置２が決定した防護区間１０の例を示す第３の図である。図１４で示される防護区間１０は、運行管理装置２がステップＳ３０６で決定した、対向の隣接線路である線路９上の防護区間１０に相当するものである。救援列車４ｂが救援対象列車４ａの旅客を後方の駅６まで避難させるため、防護区間１０は、救援対象列車４ａの後方の駅６から救援対象列車４ａの前部までの区間となる。
後方の駅６から救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがない場合（ステップＳ３０３：Ｎｏ）、運行管理装置２は、救援不可と判定する（ステップＳ３０７）。救援不可の場合とは、前述のように、運転士または作業者が救援対象列車４ａに到着しても、すぐに救援対象列車４ａを移動させることができず、救援対象列車４ａの復旧までに時間がかかる場合である。
このように、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８に救援列車４ｂがなく、線路８に隣接する救援対象列車４ａと反対の走行方向の線路９において、救援対象列車４ａから見て後方の駅６から救援対象列車４ａから見て前方の駅７まで走行可能な救援列車４ｂがある場合、線路９において後方の駅６から前方の駅７までの区間を、救援列車４ｂが走行後に解除可能な防護区間１０として決定する。地上制御装置３は、救援列車４ｂを含む列車４に設定した防護区間１０のうち、救援列車４ｂが走行した区間の防護区間１０を解除する。
運行管理装置２は、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８に救援列車４ｂがない場合、線路８に隣接する救援対象列車４ａと反対の走行方向の線路９において救援対象列車４ａから見て前方の駅７から救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがあるとき、線路９において前方の駅７から救援対象列車４ａの後部までの区間を防護区間１０として決定する。または、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが復旧可能ではなく、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８に救援列車４ｂがない場合、線路９において救援対象列車４ａから見て後方の駅６から救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがあるとき、線路９において後方の駅７から救援対象列車４ａの前部までの区間を防護区間１０として決定する。
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車制御システム１において、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８で救援列車４ｂを決定できない場合、複線において隣接する救援対象列車４ａと反対の走行方向の線路９で救援列車４ｂを決定可能なときは線路９で救援列車４ｂを決定する。これにより、運行管理装置２は、実施の形態１と比較して、より救援対象列車４ａを救援することが可能となる。
実施の形態３．
実施の形態１では、列車４が走行する線路８が１つの単線を想定し、実施の形態２では、列車４が走行する線路８，９が２つの複線を想定していた。実施の形態３では、列車４が複々線を走行する場合について説明する。なお、実施の形態３において、列車制御システム１の構成は、実施の形態１のときの構成と同様とする。
実施の形態１では、列車４が走行する線路８が１つの単線を想定し、実施の形態２では、列車４が走行する線路８，９が２つの複線を想定していた。実施の形態３では、列車４が複々線を走行する場合について説明する。なお、実施の形態３において、列車制御システム１の構成は、実施の形態１のときの構成と同様とする。
図１５は、実施の形態３に係る運行管理装置２の動作を示すフローチャートである。図１５に示すフローチャートにおいて、ステップＳ２０１からステップＳ２０７までの動作は、実施の形態１のときの図３に示すフローチャートのステップＳ２０１からステップＳ２０７までの動作と同じである。救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがない場合（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、運行管理装置２は、同方向の隣接線路で防護区間１０を決定する（ステップＳ２１０）。同方向の隣接線路とは、複々線において、救援対象列車４ａと同じ走行方向の線路である。すなわち、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８で救援列車４ｂがない場合、同方向の隣接線路に救援列車４ｂが存在するか否かを判定する。運行管理装置２は、同方向の隣接線路に救援列車４ｂが存在する場合、同方向の隣接線路で防護区間１０を決定する。
運行管理装置２が同方向の隣接線路で防護区間１０を決定するステップＳ２１０の動作について詳細に説明する。図１６は、実施の形態３に係る運行管理装置２が同方向の隣接線路で防護区間１０を決定する動作を示すフローチャートである。運行管理装置２は、同方向の隣接線路において、救援対象列車４ａの後方の駅６から救援対象列車４ａの前方の駅７まで走行可能な救援列車４ｂがあるか否かを判定する（ステップＳ４０１）。同方向の隣接線路において、後方の駅６から前方の駅７まで走行可能な救援列車４ｂがある場合（ステップＳ４０１：Ｙｅｓ）、運行管理装置２は、後方の駅６から救援対象列車４ａの前部までの区間を防護区間１０として決定する（ステップＳ４０２）。なお、ステップＳ４０２で決定された防護区間１０のうち、救援列車４ｂが走行した区間については、地上制御装置３の制御によって防護区間１０の解除が可能とする。図１７は、実施の形態３に係る運行管理装置２が決定した防護区間１０の例を示す第１の図である。図１７で示される防護区間１０は、運行管理装置２がステップＳ４０２で決定した、同方向の隣接線路である線路８ａ上の防護区間１０に相当するものである。地上制御装置３は、救援列車４ｂの位置情報に基づいて防護区間１０の終端位置を更新し、防護区間１０のうち、救援列車４ｂが走行した区間の防護区間１０を解除する。なお、運行管理装置２は、ステップＳ４０１：Ｙｅｓの場合、後方の駅６から前方の駅７までの区間を防護区間１０として決定してもよい。図１７において、線路９に対して同方向の隣接線路を線路９ａとする。以降においても同様とする。以降の説明において、線路８を第１の線路と称し、線路９ａを第２の線路と称し、線路８ａを第３の線路と称することがある。
後方の駅６から前方の駅７まで走行可能な救援列車４ｂがない場合（ステップＳ４０１：Ｎｏ）、運行管理装置２は、同方向の隣接線路において、救援対象列車４ａの前方の駅７から救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがあるか否かを判定する（ステップＳ４０３）。前方の駅７から救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがある場合（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、運行管理装置２は、前方の駅７から救援対象列車４ａの後部までを往復可能な区間を防護区間１０として決定する（ステップＳ４０４）。図１８は、実施の形態３に係る運行管理装置２が決定した防護区間１０の例を示す第２の図である。図１８で示される防護区間１０は、運行管理装置２がステップＳ４０４で決定した、同方向の隣接線路である線路８ａ上の防護区間１０に相当するものである。救援列車４ｂが救援対象列車４ａの旅客を前方の駅７まで避難させるため、防護区間１０は、救援対象列車４ａの前方の駅７から救援対象列車４ａの後部までの区間となる。
前方の駅７から救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがない場合（ステップＳ４０３：Ｎｏ）、運行管理装置２は、同方向の隣接線路において、救援対象列車４ａの後方の駅６から救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがあるか否かを判定する（ステップＳ４０５）。後方の駅６から救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがある場合（ステップＳ４０５：Ｙｅｓ）、運行管理装置２は、後方の駅６から救援対象列車４ａの前部までを往復可能な区間を防護区間１０として決定する（ステップＳ４０６）。図１９は、実施の形態３に係る運行管理装置２が決定した防護区間１０の例を示す第３の図である。図１９で示される防護区間１０は、運行管理装置２がステップＳ４０６で決定した、同方向の隣接線路である線路８ａ上の防護区間１０に相当するものである。救援列車４ｂが救援対象列車４ａの旅客を後方の駅６まで避難させるため、防護区間１０は、救援対象列車４ａの後方の駅６から救援対象列車４ａの前部までの区間となる。
後方の駅６から救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがない場合（ステップＳ４０５：Ｎｏ）、運行管理装置２は、対向の隣接線路で防護区間１０を決定する（ステップＳ４０７）。ステップＳ４０７の動作は、前述の実施の形態２で説明した図１０に示すフローチャートのステップＳ２０９、すなわち図１１に示すフローチャートのステップＳ３０１からステップＳ３０７の動作と同じである。運行管理装置２は、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８で救援列車４ｂがない場合、同方向の隣接線路である線路８ａに救援列車４ｂが存在するか否かを判定する。運行管理装置２は、同方向の線路８ａに救援列車４ｂが存在する場合、同方向の線路８ａで防護区間１０を決定する。また、運行管理装置２は、同方向の線路８ａで救援列車４ｂがない場合、対向の隣接線路である線路９，９ａに救援列車４ｂが存在するか否かを判定する。運行管理装置２は、対向の線路９，９ａに救援列車４ｂが存在する場合、対向の線路９，９ａで防護区間１０を決定する。
このように、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８に救援列車４ｂがなく、線路８に隣接する救援対象列車４ａと同じ走行方向の線路８ａにおいて、後方の駅６から救援対象列車４ａの前方の駅まで走行可能な救援列車４ｂがある場合、線路８ａにおいて後方の駅６から救援対象列車４ａの前部までの区間を、救援列車４ｂが走行後に解除可能な防護区間１０として決定する。地上制御装置３は、救援列車４ｂを含む列車４に設定した防護区間１０のうち、救援列車４ｂが走行した区間の防護区間１０を解除する。
運行管理装置２は、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８に救援列車４ｂがない場合、線路８に隣接する救援対象列車４ａと同じ走行方向の線路８ａにおいて前方の駅７から救援対象列車４ａの後部まで走行可能な救援列車４ｂがあるとき、線路８ａにおいて前方の駅７から救援対象列車４ａの後部までの区間を防護区間１０として決定する。または、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが復旧可能ではなく、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８に救援列車４ｂがない場合、線路８ａにおいて後方の駅６から救援対象列車４ａの前部まで走行可能な救援列車４ｂがあるとき、線路８ａにおいて後方の駅６から救援対象列車４ａの前部までの区間を防護区間１０として決定する。
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車制御システム１において、運行管理装置２は、救援対象列車４ａが緊急停止している同じ線路８で救援列車４ｂを決定できない場合、複々線において隣接する救援対象列車４ａと同じ走行方向の線路８ａで救援列車４ｂを決定可能なときは線路８ａで救援列車４ｂを決定する。これにより、運行管理装置２は、実施の形態１と比較して、より救援対象列車４ａを救援することが可能となる。
以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
１ 列車制御システム、２ 運行管理装置、３ 地上制御装置、４ 列車、４ａ 救援対象列車、４ｂ 救援列車、６，７ 駅、８，８ａ，９，９ａ 線路、１０ 防護区間、２１ 通信部、２２ 制御部。
Claims (14)
- 複数の列車から取得した在線情報に基づいて、故障した列車である救援対象列車を特定し、前記救援対象列車の救援に向かう列車である救援列車、および前記救援列車が走行可能な防護区間を決定する運行管理装置と、
前記運行管理装置で決定された前記防護区間を前記列車に設定する地上制御装置と、
位置情報、および故障が発生した場合において前記運行管理装置で故障の状態を判断可能な故障情報を含む前記在線情報を、前記地上制御装置を介して前記運行管理装置に送信する前記列車と、
を備えることを特徴とする列車制御システム。 - 前記運行管理装置は、前記救援対象列車が復旧可能であって、前記救援対象列車が停止している同じ線路の後方から前記救援対象列車の後部まで走行可能な前記救援列車がある場合、前記救援列車から前記救援対象列車の後部までの区間を、前記救援列車が走行後に解除可能な防護区間として決定し、
前記地上制御装置は、前記列車に設定した前記防護区間のうち、前記救援列車が走行した区間の前記防護区間を解除する、
ことを特徴とする請求項１に記載の列車制御システム。 - 前記運行管理装置は、前記救援対象列車が復旧可能ではない場合、
前記救援対象列車が停止している同じ線路の前方の駅から前記救援対象列車の前部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記前方の駅から前記救援対象列車の前部までの区間を前記防護区間として決定し、
前記線路の後方の駅から前記救援対象列車の後部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記後方の駅から前記救援対象列車の後部までの区間を前記防護区間として決定する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の列車制御システム。 - 前記運行管理装置は、前記救援対象列車が停止している同じ第１の線路に前記救援列車がなく、前記第１の線路に隣接する前記救援対象列車と反対の走行方向の第２の線路において、前記救援対象列車から見て後方の駅から前記救援対象列車から見て前方の駅まで走行可能な前記救援列車がある場合、前記第２の線路において前記後方の駅から前記前方の駅までの区間を、前記救援列車が走行後に解除可能な防護区間として決定し、
前記地上制御装置は、前記列車に設定した前記防護区間のうち、前記救援列車が走行した区間の前記防護区間を解除する、
ことを特徴とする請求項１に記載の列車制御システム。 - 前記運行管理装置は、前記救援対象列車が停止している同じ第１の線路に前記救援列車がない場合、
前記第１の線路に隣接する前記救援対象列車と反対の走行方向の第２の線路において前記救援対象列車から見て前方の駅から前記救援対象列車の後部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記第２の線路において前記前方の駅から前記救援対象列車の後部までの区間を前記防護区間として決定し、
前記第２の線路において前記救援対象列車から見て後方の駅から前記救援対象列車の前部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記第２の線路において前記後方の駅から前記救援対象列車の前部までの区間を前記防護区間として決定する、
ことを特徴とする請求項１または４に記載の列車制御システム。 - 前記運行管理装置は、前記救援対象列車が停止している同じ第１の線路に前記救援列車がなく、前記第１の線路に隣接する前記救援対象列車と同じ走行方向の第３の線路において、後方の駅から前記救援対象列車の前方の駅まで走行可能な前記救援列車がある場合、前記第３の線路において前記後方の駅から前記救援対象列車の前部までの区間を、前記救援列車が走行後に解除可能な防護区間として決定し、
前記地上制御装置は、前記列車に設定した前記防護区間のうち、前記救援列車が走行した区間の前記防護区間を解除する、
ことを特徴とする請求項１に記載の列車制御システム。 - 前記運行管理装置は、前記救援対象列車が停止している同じ第１の線路に前記救援列車がない場合、
前記第１の線路に隣接する前記救援対象列車と同じ走行方向の第３の線路において前方の駅から前記救援対象列車の後部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記第３の線路において前記前方の駅から前記救援対象列車の後部までの区間を前記防護区間として決定し、
前記第３の線路において後方の駅から前記救援対象列車の前部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記第３の線路において前記後方の駅から前記救援対象列車の前部までの区間を前記防護区間として決定する、
ことを特徴とする請求項１または６に記載の列車制御システム。 - 運行管理装置、地上制御装置、および列車を備えた列車制御システムにおける列車制御方法であって、
前記列車が、位置情報、および故障が発生した場合において前記運行管理装置で故障の状態を判断可能な故障情報を含む在線情報を、前記地上制御装置を介して前記運行管理装置に送信する第１のステップと、
前記運行管理装置が、複数の前記列車から取得した前記在線情報に基づいて、故障した列車である救援対象列車を特定し、前記救援対象列車の救援に向かう列車である救援列車、および前記救援列車が走行可能な防護区間を決定する第２のステップと、
前記地上制御装置が、前記運行管理装置で決定された前記防護区間を前記列車に設定する第３のステップと、
を含むことを特徴とする列車制御方法。 - 前記第２のステップにおいて、前記運行管理装置は、前記救援対象列車が復旧可能であって、前記救援対象列車が停止している同じ線路の後方から前記救援対象列車の後部まで走行可能な前記救援列車がある場合、前記救援列車から前記救援対象列車の後部までの区間を、前記救援列車が走行後に解除可能な防護区間として決定し、
前記第３のステップにおいて、前記地上制御装置は、前記列車に設定した前記防護区間のうち、前記救援列車が走行した区間の前記防護区間を解除する、
ことを特徴とする請求項８に記載の列車制御方法。 - 前記第２のステップにおいて、前記運行管理装置は、前記救援対象列車が復旧可能ではない場合、
前記救援対象列車が停止している同じ線路の前方の駅から前記救援対象列車の前部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記前方の駅から前記救援対象列車の前部までの区間を前記防護区間として決定し、
前記線路の後方の駅から前記救援対象列車の後部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記後方の駅から前記救援対象列車の後部までの区間を前記防護区間として決定する、
ことを特徴とする請求項８または９に記載の列車制御方法。 - 前記第２のステップにおいて、前記運行管理装置は、前記救援対象列車が停止している同じ第１の線路に前記救援列車がなく、前記第１の線路に隣接する前記救援対象列車と反対の走行方向の第２の線路において、前記救援対象列車から見て後方の駅から前記救援対象列車から見て前方の駅まで走行可能な前記救援列車がある場合、前記第２の線路において前記後方の駅から前記前方の駅までの区間を、前記救援列車が走行後に解除可能な防護区間として決定し、
前記第３のステップにおいて、前記地上制御装置は、前記列車に設定した前記防護区間のうち、前記救援列車が走行した区間の前記防護区間を解除する、
ことを特徴とする請求項８に記載の列車制御方法。 - 前記第２のステップにおいて、前記運行管理装置は、前記救援対象列車が停止している同じ第１の線路に前記救援列車がない場合、
前記第１の線路に隣接する前記救援対象列車と反対の走行方向の第２の線路において前記救援対象列車から見て前方の駅から前記救援対象列車の後部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記第２の線路において前記前方の駅から前記救援対象列車の後部までの区間を前記防護区間として決定し、
前記第２の線路において前記救援対象列車から見て後方の駅から前記救援対象列車の前部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記第２の線路において前記後方の駅から前記救援対象列車の前部までの区間を前記防護区間として決定する、
ことを特徴とする請求項８または１１に記載の列車制御方法。 - 前記第２のステップにおいて、前記運行管理装置は、前記救援対象列車が停止している同じ第１の線路に前記救援列車がなく、前記第１の線路に隣接する前記救援対象列車と同じ走行方向の第３の線路において、後方の駅から前記救援対象列車の前方の駅まで走行可能な前記救援列車がある場合、前記第３の線路において前記後方の駅から前記救援対象列車の前部までの区間を、前記救援列車が走行後に解除可能な防護区間として決定し、
前記第３のステップにおいて、前記地上制御装置は、前記列車に設定した前記防護区間のうち、前記救援列車が走行した区間の前記防護区間を解除する、
ことを特徴とする請求項８に記載の列車制御方法。 - 前記第２のステップにおいて、前記運行管理装置は、前記救援対象列車が停止している同じ第１の線路に前記救援列車がない場合、
前記第１の線路に隣接する前記救援対象列車と同じ走行方向の第３の線路において前方の駅から前記救援対象列車の後部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記第３の線路において前記前方の駅から前記救援対象列車の後部までの区間を前記防護区間として決定し、
前記第３の線路において後方の駅から前記救援対象列車の前部まで走行可能な前記救援列車があるとき、前記第３の線路において前記後方の駅から前記救援対象列車の前部までの区間を前記防護区間として決定する、
ことを特徴とする請求項８または１３に記載の列車制御方法。
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