JP2017190058A - Train control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鉄道の列車制御を行う分野に関し、特に踏切警報開始または遮断完了から列車が踏切に到達するまでの時間について、安全上必要な時間を確保することのできる列車制御システムに関する。 The present invention relates to the field of train control for railroads, and more particularly to a train control system that can secure a time required for safety from the start or stop of a railroad crossing alarm until the train reaches the railroad crossing.
鉄道分野における踏切の制御において、列車の位置に基づく制御が行われている。すなわち、列車の速度に関係なく、列車が予め定められた位置を通過したときに踏切の警報を開始する。それに対して、列車の速度や車両性能を考慮して、踏切の警報時間を確保するものとして特許文献１および特許文献２のものがある。
In railroad crossing control, control based on the position of a train is performed. That is, a railroad crossing warning is started when the train passes a predetermined position regardless of the speed of the train. On the other hand, Patent Document 1 and
特許文献１には「運転制御装置が、しゃ断又は警報完了信号を受信した場合に、列車の現在位置、現在速度から走行制御パターンに従って最大加速で走行したときの踏切までの到達時間が規定の時間を満足するか否かを判定し、満足しているときには即座に踏切制御パターンの消去を行い、満足していないときには不足する時間に応じた時素を確保した後に踏切制御パターンの消去を行うことを特徴とする。」と記載されている。 Patent Document 1 states that “when the operation control device receives a cutoff or alarm completion signal, the arrival time until the railroad crossing when traveling at the maximum acceleration according to the travel control pattern from the current position and current speed of the train is a prescribed time. If it is satisfied, the railroad crossing control pattern is erased immediately. If it is not satisfied, the railroad crossing control pattern is erased after securing the time base corresponding to the insufficient time. Is characterized. "
特許文献２には、「列車が走行制御アルゴリズムに基づいて走行した場合の踏切入口までの走行時間を示す時間Ｔ 2 を求める手段と、列車が踏切入口の手前で停止するために必要な距離を走行制御アルゴリズムに基づいて走行した場合の走行時間を示す時間Ｔ p を求める手段と、「前記運転制御部から前記踏切制御部までの伝送時間」と、「踏切の列車接近予告時間」と、「遮断かん降下時間」と、「踏切制御部から運転制御部までの伝送時間＋ ブレーキ指令が出てからブレーキが効き始めるまでの空走時間＋ 時間Ｔ p の値と、警報時間の標準値とのうち値の大きい方」と、の和を示す時間Ｔ 1 を求める手段と、時間Ｔ 2 から時間Ｔ1 を差し引いて、運転制御部から踏切制御部に踏切遮断指令を送信する時間を決定する手段とを具備する」と記載されている。
列車の位置のみで踏切の制御を行う場合、想定よりも列車の速度が低い場合、列車が踏切に到達するまでの時間が想定よりも長くなるので、踏切の警報時間を適切なものにしたいという課題がある。 When controlling the level crossing only at the position of the train, if the train speed is lower than expected, the time it takes for the train to reach the level crossing will be longer than expected, so you want to make the level crossing warning time appropriate There are challenges.
また、列車の速度や列車性能を考慮して、列車が踏切に到達するまでの時間を算出する場合、列車の位置と速度によって、その都度、踏切に到達するまでの時間を算出する必要があり、計算負荷が高くなる。そのため、計算性能を向上させるためにシステムのコストが高くなる、あるいは、計算に時間がかかり、踏切制御の応答性が低くなる場合がある。 Also, when calculating the time it takes for the train to reach the railroad crossing in consideration of the train speed and train performance, it is necessary to calculate the time it takes to reach the railroad crossing each time depending on the position and speed of the train. The calculation load becomes high. For this reason, the cost of the system increases in order to improve the calculation performance, or the calculation takes time and the responsiveness of the crossing control may decrease.
そこで、踏切の警報時間を適切に制御するために、計算負荷が低い方式を用いて、必要な踏切の警報時間を確保することが可能な列車制御システムを構築するという課題がある。 Therefore, there is a problem of constructing a train control system capable of ensuring a necessary level crossing warning time by using a method having a low calculation load in order to appropriately control the level crossing warning time.
上記課題を解決するため、代表的な本発明の列車制御装置は、列車の位置情報を取得する列車位置検出部と、他の列車や踏切と直接的または間接的に通信しその状態を取得する無線通信部と、列車を踏切の手前に停車させるときの列車の位置とその位置における最高速度の関係を示す踏切ブレーキパターンを作成し、無線通信部により踏切と通信してその状態を取得し、踏切が警報を発生させている場合、有効な警報の発生開始時からの経過時間である警報発生時間を計測し、必要な踏切の警報時間が確保されるまでの間、列車の位置情報と踏切ブレーキパターンから最高速度を求め、最高速度以下の速度で列車を走行させる踏切制御部を備える列車制御装置において、列車が踏切に到達するまでの時間である踏切到達走行時間を算出し、算出した踏切到達走行時間と警報発生時間の合計が必要な警報時間以上となるときに、踏切ブレーキパターンを消去する踏切制御部を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a representative train control device of the present invention communicates directly or indirectly with a train position detection unit that acquires train position information and other trains or railroad crossings, and acquires the state thereof. Create a crossing brake pattern that shows the relationship between the position of the train and the maximum speed at that position when stopping the train before the railroad crossing with the wireless communication unit, communicate with the railroad crossing with the wireless communication unit, and acquire the state, If a level crossing generates an alarm, measure the alarm generation time, which is the elapsed time from the start of an effective alarm, until the necessary level crossing alarm time is secured, and the train position information and level crossings In a train control device equipped with a crossing control unit that obtains the maximum speed from the brake pattern and runs the train at a speed equal to or less than the maximum speed, the crossing arrival travel time, which is the time until the train reaches the crossing, is calculated and calculated. When the sum of the crossing arrival travel time and the alarm time that is alarm time than necessary, and having a crossing controller to erase the crossing brake pattern.
上記により、予め必要な情報をデータベースに持つことで、計算負荷を低くし、必要な警報時間を確保することが可能となる。 As described above, by having necessary information in the database in advance, it is possible to reduce the calculation load and secure the necessary alarm time.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１に本発明の実施例１における踏切制御システムの概要を示す。さらに列車101に搭載されている車上制御装置201の構成を図２に示す。図２に示す前記車上制御装置201の動作を図１を用いて説明する。 FIG. 1 shows an outline of a level crossing control system in Embodiment 1 of the present invention. Furthermore, the configuration of the on-board control device 201 mounted on the train 101 is shown in FIG. The operation of the onboard control device 201 shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG.
踏切の警報時間を確保するためには、前記列車101の現在位置で現在速度である列車速度105から走行して踏切に到達するまでの時間の算出が必要となる。しかしながら、踏切に到達するまでの時間を予め算出してデータベースとして保持するためには、列車の位置と速度の両方を考慮したデータベースとする必要があるため、容量が大きいデータベースとなる問題がある。 In order to ensure the warning time for a level crossing, it is necessary to calculate the time required to travel from the train speed 105, which is the current speed, at the current position of the train 101 to reach the level crossing. However, in order to calculate the time required to reach the railroad crossing in advance and store it as a database, it is necessary to use a database that takes into account both the position and speed of the train.
そこで、列車位置に関係なく、図１に示す踏切ブレーキパターン103上の各速度から加速する速度毎の加速パターン104で走行した場合に踏切に到達するまでの踏切到達時間T1を予め算出し、データベースに保持することで、前記列車101が踏切に到達するまでの時間を算出することを考える。 Therefore, regardless of the train position, a crossing arrival time T1 until reaching the crossing is calculated in advance when the vehicle travels with the acceleration pattern 104 for each speed accelerated from each speed on the crossing brake pattern 103 shown in FIG. It is considered that the time until the train 101 reaches the railroad crossing is calculated.
踏切到達時間T1は算出する踏切ブレーキパターン103上の速度によって変化する。そのため、後で述べるが図３に示すように、データベースとしては速度毎に保持する。制御においては、前記列車速度105を用いて、データベースを検索し、当該速度に該当する踏切到達時間T1を取得して、その取得したT1を用いて制御を行う。 The level crossing arrival time T1 varies depending on the speed on the level crossing brake pattern 103 to be calculated. Therefore, as will be described later, as shown in FIG. 3, the database is held for each speed. In the control, the train speed 105 is used to search the database, the crossing arrival time T1 corresponding to the speed is acquired, and control is performed using the acquired T1.
踏切到達時間T1は列車が現在速度から加速して踏切に到達できる最短時間である。なぜならば、前記列車101は前記踏切ブレーキパターン103を消去していないときには、前記踏切ブレーキパターン103以下の速度で走行しているため、ある速度から加速して最も踏切に早く到達できるのは、前記踏切ブレーキパターン103上を走行しているときに踏切ブレーキパターンが消去され、そこから加速した場合だからである。そのため、前記列車101の位置に関係なく、現在速度における踏切到達時間T1を用いることで、前記列車101が踏切に到達するまでにT1以上の時間がかかることが保証される。つまり、このT1を用いることにより前記列車101が踏切に早く着くことによる警報時間の不足を防止することが可能となる。 The level crossing arrival time T1 is the shortest time that the train can accelerate from the current speed and reach the level crossing. This is because when the train 101 has not erased the level crossing brake pattern 103, the train 101 is traveling at a speed equal to or lower than the level crossing brake pattern 103. This is because the level crossing brake pattern is erased while traveling on the level crossing brake pattern 103, and acceleration is performed from there. Therefore, regardless of the position of the train 101, the use of the crossing arrival time T1 at the current speed ensures that the train 101 takes more than T1 to reach the crossing. That is, by using T1, it is possible to prevent a shortage of alarm time due to the train 101 arriving at a railroad crossing early.
踏切到達時間記憶装置202は、予め計算した踏切到達時間T1を保持する。踏切到達時間T1は速度毎に保持される。 The crossing arrival time storage device 202 holds a crossing arrival time T1 calculated in advance. The level crossing arrival time T1 is held for each speed.
踏切情報記憶装置203は、踏切の位置と当該踏切に必要な警報時間を保持する。 The level crossing information storage device 203 holds the level of the level crossing and the alarm time required for the level crossing.
前記踏切情報記憶装置203および前記踏切到達時間記憶装置202は、ハードディスクやメモリカード等の記憶媒体を用いることができる。 The crossing information storage device 203 and the crossing arrival time storage device 202 can use a storage medium such as a hard disk or a memory card.
列車位置検出部209は、列車101の現在位置及び速度を認識し、位置情報及び速度情報を出力する。 The train position detection unit 209 recognizes the current position and speed of the train 101 and outputs position information and speed information.
現在位置の認識は地上に設置された地上子（図示しない）と通信を行い、位置情報を取得することによって行う。 The current position is recognized by communicating with a ground unit (not shown) installed on the ground and acquiring position information.
列車101には地上子の近傍を通過するときにその地上子と通信を行う車上子（図示しない）を設置して地上子から情報を受信する。地上子は設置個所の位置情報を格納し、車上子と通信を行う際にその位置情報を送信する。このように、車上子は地上子と通信したときの位置情報を取得する事ができ、その位置情報を列車位置検出部209へ送信する。 The train 101 is provided with a vehicle upper element (not shown) that communicates with the ground element when passing near the ground element, and receives information from the ground element. The ground element stores the position information of the installation location, and transmits the position information when communicating with the vehicle element. In this manner, the vehicle upper element can acquire the position information when communicating with the ground element, and transmits the position information to the train position detecting unit 209.
さらに、列車101は、車輪に速度信号発生器（図示しない）を備える。速度信号発生器は、車輪に備えられ、車輪の回転数の情報を生成する。速度信号発生器は、単位時間当たりの車輪の回転数と車輪の半径の情報から列車101の速度の情報を計算して列車位置検出部209へ出力する。また、速度信号発生器は、車輪の回転数と車輪の半径の情報から列車101の走行距離の情報を計算して列車位置検出部209出力する。これにより、列車位置検出部209は、列車の速度を認識し、速度情報を出力することができる。さらに、列車位置検出部209は、地上子と通信したときの位置からどれだけ移動したかを認識し現在位置を認識する事ができ、位置情報を出力することができる。 Furthermore, the train 101 includes a speed signal generator (not shown) on the wheels. The speed signal generator is provided on the wheel and generates information on the rotation speed of the wheel. The speed signal generator calculates information on the speed of the train 101 from information on the number of rotations of the wheel per unit time and the radius of the wheel, and outputs the information to the train position detection unit 209. Further, the speed signal generator calculates information on the travel distance of the train 101 from the information on the rotation speed of the wheel and the radius of the wheel, and outputs the information on the train position detection unit 209. Thereby, the train position detection unit 209 can recognize the speed of the train and output the speed information. Furthermore, the train position detection unit 209 can recognize how much it has moved from the position when communicating with the ground unit, can recognize the current position, and can output position information.
その他、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を用いて現在位置の認識を行い、位置の時間変化から列車101の速度を取得しても良い。 In addition, the current position may be recognized using GPS (Global Positioning System), and the speed of the train 101 may be acquired from the time change of the position.
踏切制御部204は、前記踏切情報記憶装置203を参照し、前記列車101の前方にある踏切102を認識する。前記踏切102を認識した前記踏切制御部204は前記踏切102手前に列車を停車させるための踏切ブレーキパターン103をブレーキパターン作成部205を用いて作成する。ブレーキパターンの作成については既存の技術を用いればよいが、概要のみ述べると、前記列車101の減速性能と、勾配による減速度の変化や空走時間等を考慮して、踏切手前に列車を止めることができるブレーキ制御曲線として算出する。前記列車101はブレーキパターンを越えることがないように速度を制御する。 The crossing control unit 204 refers to the crossing information storage device 203 and recognizes the crossing 102 in front of the train 101. The crossing control unit 204 that has recognized the crossing 102 uses the brake pattern creation unit 205 to create a crossing brake pattern 103 for stopping the train before the crossing 102. The existing technology can be used to create the brake pattern. However, if only the outline is described, the train is stopped before the railroad crossing considering the deceleration performance of the train 101, the change in deceleration due to the gradient, the idle time, etc. As a brake control curve that can be calculated. The train 101 controls the speed so as not to exceed the brake pattern.
前記踏切ブレーキパターン103を作成した前記踏切制御部204は、無線機207より無線通信部206を介して前記踏切102の状態を取得する。踏切状態の取得は、前記踏切102に無線機を接続し、無線で前記無線機207へ直接送付してもよいし、前記踏切が地上設備と接続されている場合には地上設備から無線で前記無線機207へ送付してもよい。 The level crossing control unit 204 that has created the level crossing brake pattern 103 acquires the state of the level crossing 102 from the radio 207 via the radio communication unit 206. The acquisition of the level crossing state may be performed by connecting a radio to the level crossing 102 and directly transmitting to the radio 207 by radio, or when the level crossing is connected to ground equipment, It may be sent to the wireless device 207.
踏切状態を取得した前記踏切制御部204は、前記踏切102が警報を開始したかを判定する。警報を開始している場合は、タイマー208を用いて警報開始からの経過時間T2を監視する。さらに前記列車101の現在速度である前記列車速度105を用いて前記踏切到達時間記憶装置202を参照し、前記列車速度105における踏切到達時間T1を取得する。前記踏切情報記憶装置203より当該踏切に必要な警報時間を取得し、
T1+T2>必要な警報時間
の条件を満たすかどうかを判定する。条件を満足する場合には前記踏切ブレーキパターン103を消去する。
The level crossing control unit 204 that has acquired the level crossing state determines whether the level crossing 102 has started an alarm. When the alarm is started, the elapsed time T2 from the start of the alarm is monitored using the timer 208. Further, the railroad crossing arrival time storage device 202 is referred to using the train speed 105 which is the current speed of the train 101, and a crossing arrival time T1 at the train speed 105 is acquired. Obtain the alarm time required for the level crossing from the level crossing information storage device 203,
Judge whether the condition of T1 + T2> required alarm time is satisfied. When the condition is satisfied, the crossing brake pattern 103 is deleted.
上記のように前記車上制御装置201を構成することにより、複雑な計算を行うことなく、踏切に必要な警報時間を確保する制御が可能となる。 By configuring the on-board control device 201 as described above, it is possible to perform control to ensure an alarm time necessary for a crossing without performing complicated calculations.
ここで、列車の位置を考慮していないことについて考察する。図１のように列車が踏切ブレーキパターンから離れている場合、実際に前記列車101が踏切に到達するまでにかかる時間は列車の現在速度で決定される踏切到達時間T1よりも長くなる。このことは、実際に前記列車101が踏切に到達するまでの時間を考えれば、既に踏切に必要な警報時間が確保されていることは保証されているのに、条件の判定にT1を用いるために、まだ確保できてないという判断をするという、認識のずれが生じることを意味している。 Here, we consider that the position of the train is not taken into consideration. When the train is away from the level crossing brake pattern as shown in FIG. 1, the time taken for the train 101 to actually reach the level crossing is longer than the level crossing arrival time T1 determined by the current speed of the train. This is because, in consideration of the time until the train 101 actually reaches the railroad crossing, it is guaranteed that the warning time necessary for the railroad crossing has already been secured, but T1 is used to determine the condition. In other words, this means that there is a discrepancy in recognition that it is determined that it has not been secured yet.
その結果、既に前記踏切ブレーキパターン103を消去できる状態であるのに消去しないという状態が発生する。しかしながら、この場合、前記列車101は前記踏切ブレーキパターン103に到達していないことから、前記踏切ブレーキパターン103が残っていることが、前記列車101の走行に影響を与えることはない。 As a result, there occurs a state where the railroad crossing brake pattern 103 is already erased but not erased. However, in this case, since the train 101 has not reached the level crossing brake pattern 103, the remaining level crossing brake pattern 103 does not affect the travel of the train 101.
前記踏切ブレーキパターン103が残っていることが前記列車101の走行に影響を与える場合とは、前記列車101が前記踏切ブレーキパターン103に到達したときで、そのときには前記列車101が踏切に到達するまでの時間は踏切到達時間T1そのものとなるため、認識のずれは生じない。つまり、列車の位置を考慮せず、速度だけで決定される踏切到達時間T1を用いても、そのことが前記列車101の走行に影響することはなく、踏切に必要な警報時間を確保できたことが保証された適切なタイミングで前記踏切ブレーキパターン103を消去することが可能となる。 The case where the level crossing brake pattern 103 remains affects the travel of the train 101 when the train 101 reaches the level crossing brake pattern 103 until the train 101 reaches the level crossing. Since this time is the level crossing arrival time T1 itself, there is no recognition shift. In other words, even if the railroad crossing arrival time T1 determined only by the speed is used without considering the position of the train, it does not affect the traveling of the train 101, and the warning time necessary for the railroad crossing can be secured. It is possible to erase the level crossing brake pattern 103 at an appropriate timing guaranteed.
図３に前記踏切到達時間記憶装置202に保持される踏切到達時間T1のデータの構造を示す。図３においては、一例として速度5km/h刻みで踏切到達時間T1を算出して保持している。速度の刻み幅を細かくすれば踏切制御の精度が高くなるが、データベースの容量が大きくなる。速度の刻み幅は踏切制御に求める精度とデータベースの容量を考慮して定めればよい。速度刻みの間の速度については、補間してもよいし、小さい踏切到達時間T1を採用してもよい。例えば、図３において、速度12km/hならば、10km/hと15km/hの間であるので、T1が小さい10km/hの1.0秒を採用すればよい。 FIG. 3 shows the data structure of the crossing arrival time T1 held in the crossing arrival time storage device 202. In FIG. 3, as an example, the crossing arrival time T1 is calculated and held at a speed of 5 km / h. If the speed increment is made finer, the level crossing control accuracy increases, but the database capacity increases. The speed increment may be determined in consideration of the accuracy required for the level crossing control and the capacity of the database. The speed between the speed increments may be interpolated, or a small crossing arrival time T1 may be adopted. For example, in FIG. 3, if the speed is 12 km / h, it is between 10 km / h and 15 km / h.
また、踏切到達時刻T1は前記列車101の加速性能、減速性能および踏切手前の勾配によって決定される。したがって、高い精度で計算するためには、列車種別毎に各踏切で算出する必要がある。一方で、データ量を減らすために、踏切手前の勾配を一定値で仮定して、踏切到達時間T1を各踏切で算出せず、列車種別毎のみに依存するデータとして算出することもできる。前記列車101が走行する範囲にある勾配のうち、踏切到達時間T1が最小となる勾配を用いて各速度における踏切到達時間T1を算出して、前記踏切到達時間記憶装置202に保持すればよい。 Further, the railroad crossing arrival time T1 is determined by the acceleration performance, the deceleration performance, and the gradient before the railroad crossing of the train 101. Therefore, in order to calculate with high accuracy, it is necessary to calculate at each level crossing for each train type. On the other hand, in order to reduce the amount of data, it is also possible to assume that the gradient before the railroad crossing is a constant value, and not calculate the railroad crossing arrival time T1 as data depending only on each train type. The crossing arrival time T1 at each speed may be calculated using the gradient having the minimum crossing arrival time T1 among the gradients in the range in which the train 101 travels, and stored in the crossing arrival time storage device 202.
図４に前記踏切制御部204が踏切ブレーキパターンの作成と消去を行うための処理のフローを示す。前記踏切制御部204は図４に示すフローを周期的に行う。 FIG. 4 shows a flow of processing for the level crossing control unit 204 to create and delete a level crossing brake pattern. The railroad crossing control unit 204 periodically performs the flow shown in FIG.
ステップ401：前記踏切制御部204は前記踏切情報制御部203に保持されている踏切位置を参照し、前記列車101の前方にある前記踏切102の位置を取得する。 Step 401: The crossing control unit 204 refers to the crossing position held in the crossing information control unit 203, and acquires the position of the crossing 102 in front of the train 101.
ステップ402：前記ステップ401で取得した踏切位置を参照し、前記列車101と前記踏切102の間に他に支障となるものがないか判定する。支障となるものがない場合は踏切が支障となる可能性があるのでステップ403へ進む。支障となるものがある場合は踏切は支障とならないのでステップ405へ進む。
Step 402: Referring to the crossing position acquired in
支障となるものがないかどうかの判定は以下のように実施する。前記列車101は他の前記列車101と直接無線通信し、それぞれの前記列車101が現在位置を送受信する。これにより、前記列車101は、他の前記列車101の位置を認識することができるので、前記踏切102との間に支障となる他の前記列車101があるかどうか判定することができる。前記列車101を制御する地上設備が有る場合は、前記列車101のそれぞれが地上設備と無線通信し、その現在位置を送信し、地上設備が前記列車101とその前方にある前記踏切102の間に他の支障となるものがないか判定し、その判定の結果を前記列車101へ送信する。 Judgment whether there are any obstacles is carried out as follows. The train 101 directly communicates with other trains 101, and each train 101 transmits and receives the current position. Thereby, since the train 101 can recognize the position of the other train 101, it can be determined whether or not there is another train 101 that interferes with the railroad crossing 102. When there is a ground facility for controlling the train 101, each of the trains 101 wirelessly communicates with the ground facility, transmits its current position, and the ground facility is between the train 101 and the railroad crossing 102 in front of the train 101. It is determined whether there are other obstacles, and the result of the determination is transmitted to the train 101.
ステップ403：踏切ブレーキパターンが未作成であり、かつ、踏切ブレーキパターン消去条件が未成立の場合には踏切ブレーキパターンを作成する必要があるのでステップ404へ進む。そうでない場合はステップ405へ進む。踏切ブレーキパターンが未作成であるのに踏切ブレーキパターン消去条件が成立している場合とは、他の支障があるため踏切が支障となっていない状態で、踏切の警報を開始し、必要な警報時間が経過した後に他の支障がなくなり、踏切が支障となる場合である。この場合は必要な警報時間が経過しているので、踏切は支障とする必要がなく、踏切ブレーキパターンは作成しない。 Step 403: If a level crossing brake pattern has not yet been created and the level crossing brake pattern erasure condition has not been met, it is necessary to create a level crossing brake pattern, so the routine proceeds to step 404. Otherwise, go to step 405. When a level crossing brake pattern has not yet been created but the level crossing brake pattern erasure condition is satisfied, a level crossing alarm is started in the state where the level crossing is not hindered due to other problems. This is a case in which other obstacles disappear after the passage of time, and the crossing becomes an obstacle. In this case, since the necessary alarm time has elapsed, the crossing does not need to be a hindrance and a crossing brake pattern is not created.
ステップ404：踏切を支障としなければならない状態であるため、前記ブレーキパターン作成部で踏切を支障とする踏切ブレーキパターンを作成する。 Step 404: Since the level crossing must be obstructed, the brake pattern creating unit creates a level crossing brake pattern that interferes with the level crossing.
ステップ405：前記無線通信部206を介して前記無線機207から踏切状態を取得する。 Step 405: A crossing state is acquired from the wireless device 207 via the wireless communication unit 206.
ステップ406：前記ステップ405で取得した踏切状態が警報開始済みであるかどうかを判定する。警報開始済みであれば、必要な警報時間が経過しているか判定するためステップ407へ進む。警報開始済みでなければ処理を終える。
Step 406: It is determined whether or not the level crossing acquired in
ステップ407：前記列車101の現在の前記列車速度105を用いて、前記踏切到達時間記憶装置202を参照し、当該列車速度の踏切到達時間T1を取得する。 Step 407: Using the current train speed 105 of the train 101, the crossing arrival time storage device 202 is referred to, and a crossing arrival time T1 of the train speed is acquired.
ステップ408：前記タイマー208を用いて、踏切の警報開始からの経過時間T2を更新する。 Step 408: Using the timer 208, the elapsed time T2 from the start of the railroad crossing alarm is updated.
ステップ409：前記踏切情報記憶装置203を参照し、当該踏切に必要な警報時間を取得し、前記ステップ407で取得した踏切到達時間T1と前記ステップ408で更新した経過時間T2を参照して、
T1+T2>必要な警報時間
の条件が成立しているか判定する。成立している場合には、必要な警報時間を確保できることが保証された状態になっているので、踏切ブレーキパターンを消去するためにステップ410へ進む。成立していない場合には処理を終了する。
Step 409: Refer to the crossing information storage device 203, acquire the alarm time required for the crossing, refer to the crossing arrival time T1 acquired in the
T1 + T2> Determine whether the necessary alarm time condition is satisfied. If it has been established, it is guaranteed that the necessary alarm time can be secured, so the routine proceeds to step 410 to erase the crossing brake pattern. If not, the process is terminated.
ステップ410：前記ステップ409で示した条件が成立したことで、踏切ブレーキパターン消去条件を成立状態にする。
Step 410: When the condition shown in
ステップ411：踏切ブレーキパターンが作成済みであれば、消去する必要があるので、ステップ412へ進む。作成済みでなければ処理を終了する。なお、踏切ブレーキパターンが未作成であるのに、踏切ブレーキパターン消去条件が成立する場合とは、前記ステップ403に記載した通り、他の支障があるため踏切が支障となっていない状態で、踏切の警報を開始し、必要な警報時間が経過した場合である。
Step 411: If the level crossing brake pattern has been created, it is necessary to delete it, so the process proceeds to Step 412. If it has not been created, the process ends. Note that when the level crossing brake pattern erasure condition is satisfied even though the level crossing brake pattern has not been created, as described in
ステップ412：踏切ブレーキパターンは作成済みであり、その踏切ブレーキパターンを消去する条件が成立している状態であるので、踏切ブレーキパターンを消去する。 Step 412: Since the level crossing brake pattern has been created and the condition for deleting the level crossing brake pattern is satisfied, the level crossing brake pattern is deleted.
以上の処理により、警報時間が不十分である踏切を支障とする踏切ブレーキパターンを作成し、必要な警報時間が経過したら、踏切ブレーキパターンを消去することで、当該踏切を支障としない制御が可能となる。 By the above processing, a level crossing brake pattern is created that can interfere with a level crossing whose alarm time is insufficient, and when the required alarm time has elapsed, the level crossing brake pattern can be deleted to control the level crossing without hindering it. It becomes.
本発明は、踏切が警報を開始してから、列車が踏切に到達するまでに必要な警報時間を確保するための技術であり、踏切の警報を開始するタイミングには依存しない。例えば、列車が踏切に近付いた状態で踏切の警報を開始したとしても、その場合は、列車がそのまま走行すると必要な警報時間が確保できないため、必要な警報時間が確保できるまで踏切ブレーキパターンを消去しない。つまり、踏切の警報開始が遅れたとしても、警報時間が不足することはない。そのため、踏切の警報の開始は本発明とは別のシステムで行えばよく、例えば、従来通り、列車の位置を用いて行ってもよい。あるいは、図 5に示すように踏切手前の駅に列車が停車する場合には、ダイヤ情報を使って、駅の発車時刻にしたがって踏切の警報を開始してもよい。 The present invention is a technique for ensuring a warning time necessary for a train to reach a railroad crossing after the railroad crossing starts an alarm, and does not depend on the timing at which the railroad crossing alarm is started. For example, even if a train crossing warning is started when the train is approaching a railroad crossing, in that case, if the train runs as it is, the necessary warning time cannot be secured, so the level crossing brake pattern is erased until the necessary warning time is secured. do not do. In other words, even if the start of a railroad crossing alarm is delayed, there is no shortage of alarm time. Therefore, the start of a railroad crossing alarm may be performed by a system different from the present invention, and may be performed using the position of a train, for example. Alternatively, as shown in FIG. 5, when a train stops at a station in front of a railroad crossing, a railroad crossing warning may be started according to the departure time of the station using the diagram information.
前記実施例１においては踏切の警報開始からの経過時間T2を監視し、踏切ブレーキパターンの消去を行っている。それに対して、本実施例２では、踏切の遮断完了からの経過時間T3を用いて踏切ブレーキパターンを消去する構成とする。一般的に遮断機を備えた踏切においては遮断完了から列車が到達するまでに一定以上の警報時間を確保することが求められる。本実施例では、その遮断完了後から必要となる警報時間を確保することを考える。 In the first embodiment, the elapsed time T2 from the start of the level crossing alarm is monitored, and the level crossing brake pattern is erased. On the other hand, in the second embodiment, the level crossing brake pattern is erased using the elapsed time T3 from the completion of the level crossing interruption. Generally, at a level crossing equipped with a breaker, it is required to ensure a certain alarm time from the completion of the break until the train arrives. In the present embodiment, it is considered to secure an alarm time necessary after completion of the interruption.
前記踏切102は、自身の状態として遮断の状態も出力する。前記踏切制御部204は、無線機207より無線通信部206を介して前記踏切102の状態を取得するが、そのときに前記踏切102の遮断の状態も取得し、遮断完了したかどうかの判定を行う。
前記踏切ブレーキパターン103と前記加速パターン104については前記実施例１と同じでよい。そのため、前記踏切到達時間記憶装置202については変更する点はない。前記踏切情報記憶装置203については、各踏切の必要な警報時間を警報開始からの時間ではなく、遮断完了からの時間に変更する必要がある。
The level crossing 102 also outputs a shut-off state as its own state. The level crossing control unit 204 acquires the state of the level crossing 102 from the wireless device 207 via the wireless communication unit 206. At that time, the level crossing control unit 204 also acquires the state of interruption of the level crossing 102, and determines whether the interruption is completed. Do.
The level crossing brake pattern 103 and the acceleration pattern 104 may be the same as those in the first embodiment. Therefore, there is no point to change the level crossing arrival time storage device 202. For the level crossing information storage device 203, it is necessary to change the alarm time required for each level crossing to the time from the completion of the interruption, not the time from the start of the alarm.
前記踏切制御部204では、踏切ブレーキパターンを消去する条件を
T1+T3>必要な警報時間
とする必要がある。このとき必要な警報時間とは遮断完了からの時間である。さらに図４の処理フローにおいては、ステップ406は踏切が遮断完了しているかの判定となり、スレップ408は遮断完了からの経過時間T3の更新となり、スレップ409は上記の通り、
T1+T3>必要な警報時間
の判定となる。
The level crossing control unit 204 sets a condition for erasing the level crossing brake pattern.
T1 + T3> Required alarm time must be satisfied. The alarm time required at this time is the time from the completion of shut-off. Further, in the processing flow of FIG. 4,
T1 + T3> Necessary alarm time is judged.
以上の変更により、踏切の遮断完了からの経過時間T3を監視して、必要な警報時間を確保するシステムを構成することが可能となる。 With the above change, it is possible to configure a system that monitors the elapsed time T3 from the completion of the crossing of the railroad crossing and secures a necessary alarm time.
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
101…列車
102…踏切
103…踏切ブレーキパターン
104…加速パターン
105…列車速度
201…車上制御装置
202…踏切到達時間記憶装置
203…踏切情報記憶装置
204…踏切制御部
205…ブレーキパターン作成部
206…無線制御部
207…無線機
208…タイマー
209…列車位置検出部
101 ... Train
102 level crossing
103 ... Railroad crossing brake pattern
104 ... Acceleration pattern
105 ... Train speed
201… Vehicle control device
202 ... Railroad crossing arrival time storage device
203 ... Railroad crossing information storage device
204 ... Crossing control section
205 ... Brake pattern generator
206 ... Radio control unit
207 ... Radio device
208 ... Timer
209 ... Train position detector
Claims (4)
前記列車（１０１）が前記踏切（１０２）に到達するまでの時間である踏切到達走行時間を算出し、算出した前記踏切到達走行時間と前記警報発生時間の合計が必要な前記警報時間以上となるときに、前記踏切ブレーキパターン（１０３）を消去する踏切制御部（２０４）を有することを特徴とする列車制御装置。 A train position detection unit (209) that acquires position information of the train (101), and a wireless communication unit (206) that directly or indirectly communicates with the other trains (101) and crossings (102) to acquire the state thereof. ) And a railroad crossing brake pattern (103) indicating the relationship between the position of the train (101) and the maximum speed at that position when the train (101) stops before the railroad crossing (102), When the level crossing (102) generates an alarm when communicating with the level crossing (102) by the communication unit (206) and the level crossing (102) generates an alarm, an alarm is generated that is an elapsed time from the start of the generation of an effective alarm. The time is measured and the maximum speed is obtained from the position information of the train (101) and the level crossing brake pattern (103) until the required alarm time for the level crossing (102) is secured. In the train control device comprising crossing control unit (204) for the driving the train (101) at a maximum speed below the speed,
A crossing arrival travel time that is a time until the train (101) reaches the crossing (102) is calculated, and the total of the calculated crossing arrival travel time and the alarm generation time is equal to or greater than the required alarm time. A train control device characterized by having a railroad crossing control unit (204) for erasing the railroad crossing brake pattern (103).
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