JP6453536B2 - Train operation control device, control method, and control program - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、列車運行制御装置、制御方法及び制御プログラムに関する。 Embodiments described herein relate generally to a train operation control device, a control method, and a control program.
近年の電力不足からエネルギー効率のよい鉄道に対しても更なる省エネが求められている。鉄道における省エネとは空調、照明等の補機をエネルギー効率のよい機器に変更することや、列車の走行時のエネルギーを削減することなどである。特に列車の走行時のエネルギーを削減するためには、力行に要するエネルギーを削減し、エネルギーの回収効率のよい状況を作って回生ブレーキをかけるなどの方法が提案されている。 Further energy saving is required for energy efficient railways due to the recent shortage of electricity. Energy saving in railways means changing auxiliary equipment such as air conditioning and lighting to energy efficient equipment and reducing energy during train travel. In particular, in order to reduce the energy when the train travels, a method has been proposed in which the energy required for power running is reduced, and a regenerative brake is applied by creating a situation with good energy recovery efficiency.
これらを実現すると結果的に列車はゆっくり走ることになり、なるべく次の駅までゆっくり走ること自体がそのまま省エネルギー（以下、省エネという）につながる。 As a result, the train will run slowly, and running as slowly as possible to the next station itself will directly lead to energy saving (hereinafter referred to as energy saving).
ところで、本来の鉄道は多くの利用者をなるべく早く、かつ、時間通りに運ぶことを目的とするため、省エネのためにゆっくり走らせるのには限界がある。
また実際の運行では、列車がダイヤで想定した通りに運行することはほとんどなく、利用者の乗降やドアにものが挟まることや列車自体の故障が発生することによって遅延が発生する。遅延を起こした列車が遅延を回復するためには、なるべく早く走るように運転するしかない。この時、ダイヤで想定している運転に比べて、走行時分が短いためにエネルギー消費量は増加することになる。
By the way, since the original railway is intended to carry many users as quickly as possible and on time, there is a limit to running slowly for energy saving.
In actual operation, the train rarely operates as expected in the schedule, and a delay occurs due to a passenger getting on and off, a thing caught in a door, or a failure of the train itself. In order for a delayed train to recover from the delay, it has to drive to run as fast as possible. At this time, the amount of energy consumption increases because the running time is shorter than the driving assumed in the diagram.
もし仮に、遅延が発生しても列車がダイヤを回復させない運転を行えば、その遅延は他列車へも伝播して、列車全体としてダイヤ通りに運行できない状況になる。
そのため、実運転時にはなるべくダイヤ通りの運行に回復させることも考慮しながら、列車全体を制御することが行われている。すると省エネで運転したくとも、遅延が発生している場合には遅延を回復させるためには消費エネルギーが増加する運転をしなくてはならない。
If the train does not recover the schedule even if a delay occurs, the delay propagates to other trains and the entire train cannot be operated on the schedule.
For this reason, the entire train is controlled while taking into account that it is possible to restore the operation to the schedule as much as possible during actual operation. Then, even if it wants to drive with energy saving, if there is a delay, it must be operated with increased energy consumption to recover the delay.
また、ある路線において複数の列車が計画したダイヤに基づいて運行するに際しては、乗降客が多いことによる停車時間の増加やドアに鞄が挟まるなどによる突発的な事象によって、当初計画したダイヤ通りに運行ができなくなることがある。 In addition, when operating on a certain route based on a schedule planned by multiple trains, due to an unexpected event such as an increase in stoppage time due to a large number of passengers and trapped doors, the planned schedule street It may become impossible to operate.
この計画したダイヤに比べて、駅への到着時刻・出発時刻が遅くなる遅延が発生した場合、なるべく遅延を回復するように各列車は運行することが行われている。
しかしながら、都市近郊路線の朝のラッシュ時のような場合には、先行列車が存在するために遅延も回復できず、かつ、遅延に適した運転を行わないことにより、信号で減速を強いられ、無駄な加減速を行って運行してしまい、消費エネルギーの増大を招く虞がある。
When there is a delay that delays arrival and departure times at the station as compared to the planned schedule, each train is operated to restore the delay as much as possible.
However, in the case of the morning rush hour in the suburbs of the city, the delay cannot be recovered because there is a preceding train, and it is forced to decelerate by a signal by not performing the operation suitable for the delay, There is a risk that the vehicle will operate with useless acceleration / deceleration, leading to an increase in energy consumption.
そこで、本発明は、遅延が発生した場合においても、遅延の回復と無駄な消費エネルギーの増加を防止することによる省エネを実現することが可能な列車運行制御装置、制御方法及び制御プログラムを提供することを目的としている。 Therefore, the present invention provides a train operation control apparatus, a control method, and a control program capable of realizing energy saving by preventing delay recovery and useless increase in energy consumption even when a delay occurs. The purpose is that.
実施形態の列車運行制御装置の運転曲線作成部は、自列車が次の出発駅となるいずれかの駅に到着した時点において、自列車、自列車の直前を走行する列車である先行列車及び自列車の直後を走行する列車である後続列車のそれぞれの運行状況である先行列車の遅延時間、後続列車の遅延時間、先行列車の次の出発駅における予定出発時刻及び、後続列車の次の出発駅における予定出発時刻、自列車の余裕時分及び自列車の遅延時間に基づいて、自列車、先行列車及び前記後続列車のそれぞれについて、次の出発駅を予め設定された運転ダイヤ通りに出発可能な状態、あるいは、運転ダイヤの出発時刻と実際の出発時刻との差が少ない状態となるように、前記自列車が前記次の出発駅を出発してから次に停車する前方駅に到着するまでの運転曲線を累積消費エネルギーを考慮して作成するに際し、後続列車が遅延している場合には実際の出発時刻を自列車の余裕時分の範囲内で遅らせる状態となるように前記運転曲線を作成する。 The operation curve creation unit of the train operation control device of the embodiment, when the own train arrives at any of the stations that become the next departure station, the own train, a preceding train that is a train that runs immediately before the own train, and the own train The delay time of the preceding train, the delay time of the following train, the scheduled departure time at the next departure station of the preceding train, and the next departure station of the subsequent train, which are the operation status of each subsequent train that is a train that runs immediately after the train Based on the scheduled departure time, the spare time of the own train, and the delay time of the own train, it is possible to leave the next departure station on the driving schedule set in advance for each of the own train, the preceding train and the subsequent train. State, or until the train arrives at the next stop station after the departure from the next departure station so that the difference between the departure time of the driving schedule and the actual departure time is small operation Upon a line created in consideration of the cumulative energy consumption, to create the operating curve to be a state of delaying the actual departure time within the own train margin hour and minute when the subsequent train is delayed .
次に図面を参照して実施形態について説明する。
図１は、実施形態の列車運行制御装置の概要構成図である。
図２は、列車と駅との関係説明図である。
以下の説明においては、いずれかの駅（＝次に出発駅となる駅：現在駅）に停車している列車を自列車ＴＲ１とした場合に、自列車ＴＲ１の進行方向前方を進行している直前の列車を先行列車とし、自列車ＴＲ１の進行方向後方を進行している直後の列車を後続列車（後行列車）とし、自列車ＴＲ１、先行列車及び後続列車の運行状況に応じて、自列車ＴＲ１の運行制御を行うものとする。このような構成としているのは、自列車ＴＲ１の運行が直接的に影響を与えるのは先行列車と後続列車のみであるとの仮定からである。このため、本実施形態においては、自列車ＴＲ１の現在駅の出発時刻および次駅の到着時刻を決めるのに用いる列車の情報は、先行列車と後続列車のみの情報としている。
Next, embodiments will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is an explanatory diagram of the relationship between trains and stations.
In the following description, when a train that stops at one of the stations (= the station that will be the next departure station: the current station) is the own train TR1, the train travels forward in the traveling direction of the own train TR1. The immediately preceding train is the preceding train, the train immediately following the direction of travel of the own train TR1 is the succeeding train (rear train), and depending on the operation status of the own train TR1, the preceding train and the following train, It is assumed that operation control of the train TR1 is performed. This configuration is based on the assumption that only the preceding train and the subsequent train are directly affected by the operation of the own train TR1. For this reason, in this embodiment, the train information used to determine the departure time of the current station of the own train TR1 and the arrival time of the next station is information on only the preceding train and the subsequent train.
列車運行制御装置１００は、当日のダイヤ（ダイヤグラム：運行計画線図）に対する車両の割当を行った後の情報が格納されているダイヤデータベース（ＤＢ）１０１と、駅に到着した運行制御対象の列車を自列車ＴＲ１として、自列車ＴＲ１の進行方向前方に存在する先行列車ＴＲ０と自列車ＴＲ１の進行方向後方に存在する後続列車ＴＲ２の運行状況を表す遅延時間と先行列車ＴＲ０と後続列車ＴＲ２それぞれの予定出発時刻、予定到着時刻と自列車ＴＲ１の余裕時分および遅延時間から、自列車ＴＲ１の現在駅からの予定出発時刻と次の停車駅である前方駅の予定到着時刻とを算出する、出発時刻・到着時刻算出部１０２と、ダイヤに対する過去の運転時隔、駅での停車時間の実績値を保存している時隔・停止時間データベース（ＤＢ）１０３と、先行列車ＴＲ０による各時刻に対する各閉塞進入位置における速度制限を定める速度制限算出部１０４と、当該路線を走行する車両の乗車率に対する各ノッチの特性およびモータ・インバータの特性と当該路線の位置に対する速度制限と位置に対する勾配と当該路線の位置に対する曲率半径を保存した車両・路線データベース（ＤＢ）１０５と、速度制限算出部１０４の算出結果を制約条件として用い、自列車ＴＲ１の現在駅から前方駅への走行に関する最も累積消費エネルギーが小さい運転曲線を作成する運転曲線作成部１０６と、運転曲線作成部１０６の算出結果を用いて、各閉塞進入位置（閉塞区間進入位置）における速度制限を抽出する運転情報抽出部１０７と、を備えている。
The train
列車運行制御装置１００は、運行制御対象の列車である自列車ＴＲ１が駅に停車している間に処理を行うように構成されており、自列車ＴＲ１が駅（＝次に出発駅となる駅：現在駅）に到着した直後に処理を開始するようにされている。
The train
自列車ＴＲ１がある駅に到着すると、出発時刻・到着時刻算出部１０２は、到着した当該自列車ＴＲ１の到着した時刻、後続列車ＴＲ２の現在位置と後続列車ＴＲ２が出発した駅（後方駅ＳＴ２）とその出発時刻、後続列車ＴＲ２の次駅（現在駅ＳＴ１）の到着予定時刻、先行列車ＴＲ０の現在位置と先行列車ＴＲ０が出発した駅（前方駅ＳＴ０）とその出発時刻、先行列車ＴＲ０の次駅到着予定時刻を取得する（入力される）。
When the own train TR1 arrives at a certain station, the departure time / arrival
次に、出発時刻・到着時刻算出部１０２は、上述した情報（データ）を取得したならば、ダイヤＤＢ１０１を参照し、ダイヤで想定されている自列車ＴＲ１の予定到着時刻を取得する。そして、出発時刻・到着時刻算出部１０２は、ダイヤＤＢ１０１に登録してある予定到着時刻と実際の運行における到着時刻との差を算出し、自列車ＴＲ１が遅延しているか否かを判定する。
Next, when the departure time / arrival
次に出発時刻・到着時刻算出部１０２は、現在駅ＳＴ１の予定出発時刻を算出する。ここで、現在駅ＳＴ１の予定出発時刻は、現在駅ＳＴ１の到着時刻に停車時間を加算した時刻である。また、停車時間は、予めダイヤＤＢ１０１に格納（設定）されている値を用いるか、過去の同じ予定到着時刻の列車の実績値の平均値を用いる。
Next, the departure time / arrival
次に自列車ＴＲ１が現在駅ＳＴ１を出発する予定出発時刻と自列車ＴＲ１が前方駅ＳＴ０に到着する予定到着時刻とを算出するために必要な自列車ＴＲ１の情報、先行列車ＴＲ０の情報及び後続列車ＴＲ２の情報について述べる。 Next, the information on the own train TR1, the information on the preceding train TR0 and the subsequent information necessary for calculating the scheduled departure time at which the own train TR1 departs from the current station ST1 and the scheduled arrival time at which the own train TR1 arrives at the preceding station ST0. Information on train TR2 will be described.
自列車ＴＲ１の情報としては、以下に示す自列車ＴＲ１の遅延時間、自列車ＴＲ１の余裕時分及び自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１における停車時間が必要となる。
（１） 自列車ＴＲ１の遅延時間＝
実際の自列車ＴＲ１が現在駅ＳＴ１への予定到着時刻
−自列車ＴＲ１がダイヤ上の現在駅ＳＴ１への予定到着時刻
（２） 自列車ＴＲ１の余裕時分＝
自列車ＴＲ１がダイヤ上で現在駅ＳＴ１から前方駅ＳＴ０まで走行する時間
−自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１から前方駅ＳＴ０まで走行する最短の時間
（３） 自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１における停車時間＝自列車ＴＲ１が現在駅ＳＴ１で乗客の乗降に要する時間と調整時間の合計
As information of the own train TR1, the following delay time of the own train TR1, the margin time of the own train TR1, and the stop time of the own train TR1 at the current station ST1 are required.
(1) Delay time of own train TR1 =
Scheduled arrival time of actual train TR1 at current station ST1
-Scheduled arrival time of own train TR1 at current station ST1 on the diagram (2) Time margin for own train TR1 =
Time that own train TR1 travels on the diamond from current station ST1 to front station ST0
-The shortest time to travel from the current station ST1 of the own train TR1 to the preceding station ST0 (3) The stop time of the own train TR1 at the current station ST1 = the time required for the own train TR1 to get on and off passengers at the current station ST1 and the adjustment time total
先行列車ＴＲ０の情報としては、先行列車ＴＲ０の遅延時間、先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻及び先行列車ＴＲ０の前方駅における停車時間が必要となる。
（４） 先行列車ＴＲ０の遅延時間＝実際の先行列車ＴＲ０が前方駅ＳＴ０への予定到着時刻−先行列車ＴＲ０がダイヤ上で前方駅ＳＴ０への予定到着時刻
（５） 先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻＝先行列車ＴＲ０が前方駅ＳＴ０位置における閉塞を通過する時刻
（６） 先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０における停車時間＝先行列車ＴＲ０が前方駅ＳＴ０で乗客の乗降に要する時間と調整時間の合計
As information of the preceding train TR0, the delay time of the preceding train TR0, the block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0, and the stop time at the preceding station of the preceding train TR0 are required.
(4) Delay time of preceding train TR0 = scheduled arrival time of actual preceding train TR0 at the preceding station ST0−scheduled arrival time of preceding train TR0 at the preceding station ST0 on the diamond (5) preceding station ST0 of the preceding train TR0 Opening time of the train = Time when the preceding train TR0 passes through the blocking at the position of the preceding station ST0 (6) Stop time at the preceding station ST0 of the preceding train TR0 = Time and adjustment time required for the preceding train TR0 to get on and off passengers at the preceding station ST0 Sum of
後続列車ＴＲ２の情報としては、後続列車ＴＲ２の遅延時間及び後続列車ＴＲ２の後方駅ＳＴ２における停車時間が必要となる。
（７） 後続列車ＴＲ２の遅延時間＝実際の後続列車ＴＲ２が後方駅ＳＴ２への予定到着時刻−後続列車ＴＲ２がダイヤ上で後方駅ＳＴ２への予定到着時刻
（８） 後続列車ＴＲ２の後方駅ＳＴ２における停車時間＝後続列車ＴＲ２が後方駅ＳＴ２で乗客の乗降に要する時間と調整時間の合計
As information of the subsequent train TR2, the delay time of the subsequent train TR2 and the stop time at the rear station ST2 of the subsequent train TR2 are required.
(7) Delay time of subsequent train TR2 = Scheduled arrival time of actual subsequent train TR2 at rear station ST2−Scheduled arrival time of subsequent train TR2 at rear station ST2 on the diagram (8) Rear station ST2 of subsequent train TR2 Stop time = total time required for passengers to get on and off at rear station ST2 and adjustment time
これらの情報に基づいて、列車運行制御装置１００は、自列車ＴＲ１が現在駅ＳＴ１に到着した時点で、自列車ＴＲ１が現在駅ＳＴ１を出発する予定出発時刻、自列車ＴＲ１が前方駅ＳＴ０に到着する予定到着時刻及び自列車ＴＲ１が現在駅ＳＴ１から前方駅ＳＴ０まで走行するのに要する時間（走行時分）を算出する。
Based on these pieces of information, the train
ここで、自列車ＴＲ１が現在駅ＳＴ１から前方駅ＳＴ０まで走行するのに要する時間（走行時分）については、次式により算出する。
走行時分＝現在駅ＳＴ１の予定出発時刻−前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
Here, the time required for the own train TR1 to travel from the current station ST1 to the preceding station ST0 (running time) is calculated by the following equation.
Traveling time = Scheduled departure time of current station ST1−Scheduled arrival time of front station ST0
次に列車運行制御装置１００は、（１）〜（８）の情報を算出したら、以下の手順に従って、自列車ＴＲ１が現在駅ＳＴ１から前方駅ＳＴ０まで走行するための省エネ運転曲線を算出する。
自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻と自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の到着予定時刻は、先行列車ＴＲ０と後続列車ＴＲ２の運行状況を考慮して決められる。自列車ＴＲ１及び先行列車ＴＲ０・後続列車ＴＲ２の現在の状況は遅延時間によって評価する。
Next, after calculating the information (1) to (8), the train
The scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1 and the scheduled arrival time of the preceding station ST0 of the own train TR1 are determined in consideration of the operation status of the preceding train TR0 and the subsequent train TR2. The current situation of the own train TR1 and the preceding train TR0 / following train TR2 is evaluated by the delay time.
ここで自列車ＴＲ１、先行列車ＴＲ０あるいは後続列車ＴＲ２の遅延時間ｔｄ及び定刻許容時間α（α＞０）を用いてそれぞれの列車の運行状況を以下のように定義する。
定刻許容時間αは、定刻と見なして取り扱う時間範囲を表すパラメータである。
早着：遅延時間ｔｄ＜−α
定刻：−α≦遅延時間ｔｄ≦α
遅延：遅延時間ｔｄ＞α
Here, the operation status of each train is defined as follows using the delay time td and the scheduled allowable time α (α> 0) of the own train TR1, the preceding train TR0, or the succeeding train TR2.
The on-time allowable time α is a parameter that represents a time range that is treated as on-time.
Early arrival: delay time td <−α
Schedule: -α ≦ delay time td ≦ α
Delay: delay time td> α
本実施形態においては、早着の場合は、当該早着した停車駅で停車時間を延ばすことによって時間調整を行い、当該早着した停車駅からダイヤ上設定されている予定出発時刻で駅を出発するものとしている。 In this embodiment, in the case of early arrival, time adjustment is performed by extending the stop time at the station where the arrival arrived early, and the station departs from the station where the arrival arrived at the scheduled departure time set on the diagram. I am going to do it.
このようにすることにより、早着の場合及び定刻の場合は、ともに当該停車駅でダイヤ上設定された予定出発時刻で出発できるため、駅出発時点での状態は同じものとみなせる。よって、自列車ＴＲ１の状態、先行列車ＴＲ０の状態及び後続列車ＴＲ２の状態が、それぞれ早着または定刻の場合、及び遅延の場合の２通りに分けて処理することができる。 By doing in this way, in the case of early arrival and on time, it is possible to depart at the scheduled departure time set on the timetable at the stop station, so the state at the time of departure from the station can be regarded as the same. Therefore, the state of the own train TR1, the state of the preceding train TR0, and the state of the subsequent train TR2 can be processed separately in two cases: early arrival or on time, and delay.
図３は、自列車、先行列車及び後続列車の状態の説明図である。
自列車ＴＲ１、先行列車ＴＲ０及び後続列車ＴＲ２のそれぞれについて２通りの状態が存在し、自列車ＴＲ１、先行列車ＴＲ０及び後続列車ＴＲ２の全てについて考慮する場合には、図３に示すように、全部で２３＝８通りの状態（状態ＩＤ＝１〜８）が存在する。
FIG. 3 is an explanatory diagram of the states of the own train, the preceding train, and the succeeding train.
When there are two states for each of the own train TR1, the preceding train TR0, and the following train TR2, and all of the own train TR1, the preceding train TR0, and the following train TR2 are considered, as shown in FIG. There are 2 3 = 8 states (state ID = 1 to 8).
次に、これらの８通りの状態（状態ＩＤ＝１〜８）のそれぞれについて、
・自列車ＴＲ１の自列車ＴＲ１が現在駅ＳＴ１を出発する予定出発時刻
・自列車ＴＲ１が前方駅ＳＴ０に到着する予定到着時刻
・自列車ＴＲ１が現在駅ＳＴ１から前方駅ＳＴ０まで走行するのに要する時間（走行時分）
を設定する。
Next, for each of these eight states (state ID = 1-8),
・ Scheduled departure time for own train TR1 to depart from current station ST1 ・ Scheduled arrival time for own train TR1 to arrive at preceding station ST0 ・ Required for own train TR1 to travel from current station ST1 to preceding station ST0 Time (traveling minutes)
Set.
以下に図３に示した８通りの状態（状態ＩＤ＝１〜８）についてそれぞれ説明する。
［１］状態ＩＤ＝１：後続列車ＴＲ２、自列車ＴＲ１、先行列車ＴＲ０がすべて早着または定刻の場合。
Each of the eight states (state ID = 1 to 8) shown in FIG. 3 will be described below.
[1] State ID = 1: When the subsequent train TR2, the own train TR1, and the preceding train TR0 are all arrived early or on time.
後続列車ＴＲ２、自列車ＴＲ１及び先行列車ＴＲ０がすべて早着または定刻の場合、自列車ＴＲ１はダイヤ上設定されている現在駅ＳＴ１の予定出発時刻で出発し、前方駅ＳＴ０へはダイヤ上設定されている予定到着時刻で到着するように設定する。
これにより、自列車ＴＲ１の走行時分は、以下の通りとなる。
When the subsequent train TR2, the own train TR1 and the preceding train TR0 all arrive early or on time, the own train TR1 departs at the scheduled departure time of the current station ST1 set on the diagram and is set on the diagram to the preceding station ST0. Set to arrive at the scheduled arrival time.
Thereby, the traveling time of the own train TR1 is as follows.
・自列車ＴＲ１の走行時分＝次駅の予定到着時刻−現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の次駅の予定到着時刻
−ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の走行時分
したがって、状態ＩＤ＝１の場合には、自列車ＴＲ１は、ダイヤ上で設定された運転曲線に従って運転することとなる。
・ Travel time of own train TR1 = Scheduled arrival time of next station-Scheduled departure time of current station ST1
= Scheduled arrival time at next station on diamond
-Scheduled departure time of current station ST1 on the schedule
= Time traveled on the diamond Therefore, when the state ID = 1, the own train TR1 operates according to the operation curve set on the diamond.
［２］状態ＩＤ＝２：後続列車ＴＲ２が遅延、自列車ＴＲ１及び先行列車ＴＲ０が早着または定刻の場合。
後続列車ＴＲ２のみが遅延している場合、自列車ＴＲ１は現在駅ＳＴ１をダイヤ上設定されている予定出発時刻で出発できるが、ダイヤ上設定されている予定出発時刻で出発すると後続列車ＴＲ２との時隔が大きくなってしまう。時隔が大きくなると、後続列車ＴＲ２が現在駅ＳＴ１に到着するまでに現在駅ＳＴ１にはダイヤ通りの運行時と比較して、多くの乗客が発生する可能性があり、後続列車ＴＲ２が現在駅ＳＴ１でさらに遅延を増大させる可能性がある。
そこで、本実施形態では、自列車ＴＲ１自身の遅延を増加させない範囲で後続列車ＴＲ２との時隔を調整するように現在駅ＳＴ１の予定出発時刻を定める。
[2] State ID = 2: When the subsequent train TR2 is delayed and the own train TR1 and the preceding train TR0 arrive early or on time.
When only the following train TR2 is delayed, the own train TR1 can depart from the current station ST1 at the scheduled departure time set on the diagram, but if it departs at the scheduled departure time set on the diagram, The time interval will increase. When the time interval increases, there is a possibility that more passengers may be generated in the current station ST1 before the subsequent train TR2 arrives at the current station ST1, compared with the time when the train travels on the timetable. There is a possibility of further increasing the delay in ST1.
Therefore, in the present embodiment, the scheduled departure time of the current station ST1 is determined so as to adjust the time interval with the subsequent train TR2 within a range in which the delay of the own train TR1 itself is not increased.
［２．１］後続列車ＴＲ２の遅延時間≦自列車ＴＲ１の余裕時分の場合。
この場合には、自列車ＴＲ１は、ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻＋（自列車ＴＲ１の余裕時分−後続列車ＴＲ２の遅延時間）で出発し、ダイヤ上の次駅の予定到着時刻に到着するように計画する。
その際、自列車ＴＲ１の走行時分は、以下のように定める。
[2.1] When the delay time of the following train TR2 ≦ the spare time of the own train TR1.
In this case, the own train TR1 departs at the scheduled departure time of the current station ST1 on the diagram + (the margin time of the own train TR1−the delay time of the subsequent train TR2), and the scheduled arrival time of the next station on the diagram Plan to arrive at.
At that time, the running time of the own train TR1 is determined as follows.
・自列車ＴＲ１の走行時分＝次駅の予定到着時刻−現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の次駅の予定到着時刻
−｛ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋（自列車ＴＲ１の余裕時分
−後続列車ＴＲ２の遅延時間）｝
＝ダイヤ上の走行時分
−（自列車ＴＲ１の余裕時分
−後続列車ＴＲ２の遅延時間）≧最短走行時分
・ Travel time of own train TR1 = Scheduled arrival time of next station-Scheduled departure time of current station ST1
= Scheduled arrival time at next station on diamond
-{Scheduled departure time of current station ST1 on the schedule
+ (Time for own train TR1)
-Delay time of the following train TR2)}
= Running time on the diamond
-(Reserve time of own train TR1
-Delay time of the following train TR2) ≥ shortest running time
つまり、ダイヤ上の走行時分に対して、（自列車ＴＲ１の余裕時分−後続列車ＴＲ２の遅延時間）だけ早く走行する。
したがって、予め残しておいた時間的な余裕を走行時分に転化することで消費エネルギー的には、増加を招くが、後続列車ＴＲ２との運転時隔を大きくし、後続列車ＴＲ２へ乗車する人の偏りを自列車ＴＲ１により吸収でき、後続列車ＴＲ２への乗車が集中することによる遅延増加の要因を小さくできる。
That is, the vehicle travels earlier by (the margin time of own train TR1−the delay time of subsequent train TR2) than the travel time on the diagram.
Therefore, by converting the remaining time in advance to travel time, the energy consumption increases, but the driving time interval with the subsequent train TR2 is increased, and the person who gets on the subsequent train TR2 Can be absorbed by the own train TR1, and the cause of the increase in delay due to the concentration of boarding on the subsequent train TR2 can be reduced.
［２．２］後続列車ＴＲ２の遅延時間＞自列車ＴＲ１の余裕時分の場合。
自列車ＴＲ１は、（ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻＋自列車ＴＲ１の余裕時分）で出発し、ダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻に到着するように計画する。したがって、自列車ＴＲ１の走行時分は現在駅ＳＴ１と前方駅ＳＴ０との間の最短走行時分と等しくなる。
したがって、この場合にも、後続列車ＴＲ２へ乗車する人の偏りを自列車ＴＲ１により吸収でき、後続列車ＴＲ２への乗車が集中することによる遅延増加の要因を小さくできる。
[2.2] When the delay time of the following train TR2> the spare time of the own train TR1.
The own train TR1 is planned to depart at (scheduled departure time of the current station ST1 on the diagram + spare time of the own train TR1) and arrive at the scheduled arrival time of the front station ST0 on the diagram. Therefore, the traveling time of the own train TR1 is equal to the shortest traveling time between the current station ST1 and the preceding station ST0.
Therefore, also in this case, the deviation of the person who rides on the subsequent train TR2 can be absorbed by the own train TR1, and the cause of the increase in delay due to the concentration of boarding on the subsequent train TR2 can be reduced.
［３］状態ＩＤ＝３：自列車ＴＲ１が遅延、後続列車ＴＲ２・先行列車ＴＲ０が早着または定刻の場合。
自列車ＴＲ１のみが遅延している場合、自列車ＴＲ１は遅延を回復させるように運転を行う。
[3] State ID = 3: When the own train TR1 is delayed and the subsequent train TR2 and the preceding train TR0 arrive early or on time.
When only the own train TR1 is delayed, the own train TR1 operates to recover the delay.
［３．１］自列車ＴＲ１の遅延時間≦自列車ＴＲ１の余裕時分の場合。
この場合には、以下のように計画する。
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の出発予定時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻＋遅延時間
・自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
＝ダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
この際に、自列車ＴＲ１の走行時分は、以下のように定める。
[3.1] Delay time of own train TR1 ≦ time of own train TR1
In this case, the plan is as follows.
・ Scheduled departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the schedule + delay time-Scheduled arrival time of the station ST0 ahead of the own train TR1
= Scheduled arrival time of the forward station ST0 on the diamond At this time, the traveling time of the own train TR1 is determined as follows.
・自列車ＴＲ１の走行時分＝前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
−現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
−｛ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋（自列車ＴＲ１の余裕時分
−自列車ＴＲ１の遅延時間）｝
＝ダイヤ上の走行時分
−（自列車ＴＲ１の余裕時分
−自列車ＴＲ１の遅延時間）
≧最短走行時分
・ Travel time of own train TR1 = Estimated arrival time at front station ST0
-Scheduled departure time of the current station ST1
= Scheduled arrival time at the front station ST0 on the diamond
-{Scheduled departure time of current station ST1 on the schedule
+ (Time for own train TR1)
-Delay time of own train TR1)}
= Running time on the diamond
-(Reserve time of own train TR1
-Delay time of own train TR1)
≥ Minimum running time
つまり、（自列車ＴＲ１の余裕時分−自列車ＴＲ１の遅延時間）だけ早く走行する。
したがって、予め残しておいた時間的な余裕を走行時分に転化することで消費エネルギー的には、増加を招くが、自列車ＴＲ１の遅延を後続列車ＴＲ２に影響を与えないで、前方駅ＳＴ０までに遅延を回復させることができる。
That is, the vehicle travels earlier by (the margin time of own train TR1−the delay time of own train TR1).
Therefore, by converting the remaining time in advance to the running time, the energy consumption increases, but the delay of the own train TR1 does not affect the subsequent train TR2, and the preceding station ST0. The delay can be recovered by.
［３．２］自列車ＴＲ１の遅延時間＞自列車ＴＲ１の余裕時分の場合。
この場合には、自列車ＴＲ１は、出発時刻及び自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０への予定到着時刻を以下のように定める。
・出発時刻＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻＋遅延時間
・自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
＝現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋遅延時間＋前方駅ＳＴ０までの最短走行時分
[3.2] Delay time of own train TR1> When the spare time of own train TR1.
In this case, the own train TR1 determines the departure time and the scheduled arrival time of the own train TR1 at the front station ST0 as follows.
-Departure time = Scheduled departure time of the current station ST1 on the diagram + Delay time-Scheduled arrival time of the station ST0 ahead of the own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1
+ Delay time + Minimum travel time to the front station ST0
この場合、次駅である前方駅ＳＴ０までには、ダイヤ通りの運行への回復はできないが、次駅以降でも遅延が検知されるために、再びダイヤ上の走行時分よりも短い走行時分で運行することとなり、ダイヤ上の走行時分よりも短い走行時分での運行を繰り返すことで遅延を徐々に回復させることができる。 In this case, it is not possible to recover to the operation on the time of the street until the next station, the front station ST0. However, since a delay is detected even after the next station, the traveling time shorter than the traveling time on the diagram again. Therefore, the delay can be gradually recovered by repeating the operation in the traveling time shorter than the traveling time on the diagram.
［４］状態ＩＤ＝４：先行列車ＴＲ０が遅延、後続列車ＴＲ２及び自列車ＴＲ１が早着または定刻の場合。
先行列車ＴＲ０のみが遅延している場合、自列車ＴＲ１は先行列車ＴＲ０の遅延の程度によってはダイヤ上設定されている前方駅ＳＴ０への予定到着時刻で到着することができなくなる。そこで先行列車ＴＲ０が遅延を起こしている場合には先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻を考慮して、現在駅ＳＴ１の予定出発時刻を定める。
[4] State ID = 4: When the preceding train TR0 is delayed and the subsequent train TR2 and the own train TR1 arrive early or on time.
When only the preceding train TR0 is delayed, the own train TR1 cannot arrive at the scheduled arrival time at the preceding station ST0 set on the diagram depending on the degree of delay of the preceding train TR0. Therefore, when the preceding train TR0 is delayed, the scheduled departure time of the current station ST1 is determined in consideration of the block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0.
［４．１］先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０における閉塞開通時刻が自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻以前の場合。
先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０における閉塞開通時刻が、自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻以前（先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０閉塞開通時刻≦自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻）の場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[4.1] A case where the block opening time at the preceding station ST0 of the preceding train TR0 is before the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the diagram of the own train TR1.
The block opening time of the preceding train TR0 at the preceding station ST0 is before the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the timeline of the own train TR1 (the preceding station ST0 closing time of the preceding train TR0 ≦ the preceding station ST0 on the timeline of the own train TR1) , The scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1, the scheduled arrival time of the preceding station ST0 of the own train TR1, and the traveling time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
・自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
＝ダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定到着時刻
−ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の走行時分
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the schedule-Scheduled arrival time of the station ST0 ahead of the own train TR1
= Scheduled arrival time of the front station ST0 on the diamond-Running time of the own train TR1 = Scheduled arrival time of the current station ST1 on the diamond
-Scheduled departure time of current station ST1 on the schedule
= Running time on the diamond
［４．２］先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻経過後の場合。
先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻経過後（先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻＞自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻）の場合。
自列車ＴＲ１はダイヤ上で設定されている走行時分で運行することは不可能である。そのため、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[4.2] The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 is after the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the diagram of the own train TR1 has elapsed.
The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 is after the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the diagram of the own train TR1 (the blocking opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0> the preceding station on the diagram of the own train TR1. ST0 (scheduled arrival time).
The own train TR1 cannot operate in the running time set on the diagram. Therefore, the scheduled arrival time of the next station of the own train TR1 and the traveling time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻＝先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝次駅の予定到着時刻−現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻
−ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
≧ダイヤ上の走行時分
ダイヤ上の走行時分よりも長いことと、先行列車ＴＲ０の存在による閉塞区間における速度制限を考慮し、上述した自列車ＴＲ１の走行時分で省エネ運転曲線を作成する。
-Scheduled arrival time of the next station of the own train TR1 = Block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0-Travel time of the own train TR1 = Scheduled arrival time of the next station-Scheduled departure time of the current station ST1
= Next station block opening time of preceding train TR0
-Scheduled departure time of current station ST1 on the schedule
≥ Travel time on the diamond Create an energy saving operation curve for the travel time of the above-mentioned own train TR1 considering the longer time than the travel time on the diamond and the speed limit in the closed section due to the presence of the preceding train TR0 .
［５］状態ＩＤ＝５：先行列車ＴＲ０が早着または定刻、後続列車ＴＲ２及び自列車ＴＲ１が遅延の場合。
先行列車ＴＲ０が早着または定刻で、自列車ＴＲ１と後続列車ＴＲ２が遅延している場合、自列車ＴＲ１は自身の遅延を回復させるためにはなるべく前方駅ＳＴ０に着くまでの間に遅延を回復させたいが、遅延回復のために早く出発すると、後続列車ＴＲ２に対する運転時隔が大きくなり、後続列車ＴＲ２が現在駅ＳＴ１で遅延を増大させる原因を作ることになり得る。
そこで、本実施形態においては、自列車ＴＲ１は後続列車ＴＲ２との運転時隔を考慮しつつ、遅延を回復させるように現在駅ＳＴ１の予定出発時刻を定めている。
[5] State ID = 5: When the preceding train TR0 arrives early or on time, and the subsequent train TR2 and the own train TR1 are delayed.
When the preceding train TR0 arrives early or on time and the own train TR1 and the following train TR2 are delayed, the own train TR1 recovers the delay until it arrives at the preceding station ST0 as much as possible to recover its own delay. However, if the departure is made early for delay recovery, the operation time interval for the subsequent train TR2 becomes large, which may cause the subsequent train TR2 to increase the delay at the current station ST1.
Therefore, in the present embodiment, the own train TR1 determines the scheduled departure time of the current station ST1 so as to recover the delay while considering the operation time interval with the subsequent train TR2.
［５．１］自列車ＴＲ１の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分以下である場合。
［５．１．１］後続列車ＴＲ２の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分から自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間以下である場合。
後続列車ＴＲ２の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分から自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間以下［続列車の遅延時間≦（自列車ＴＲ１の余裕時分−自列車ＴＲ１の遅延時間）］である場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋後続列車ＴＲ２の遅延時間
・自列車ＴＲ１の走行時分＝ダイヤ上の走行時分−後続列車ＴＲ２の遅延時間
[5.1] When the delay time of the own train TR1 is less than or equal to the spare time of the own train TR1.
[5.1.1] The delay time of the following train TR2 is equal to or less than the time obtained by subtracting the delay time of the own train TR1 from the margin time of the own train TR1.
The delay time of the following train TR2 is equal to or less than the time obtained by subtracting the delay time of the own train TR1 from the margin time of the own train TR1 [the delay time of the following train ≦ (the margin time of the own train TR1−the delay time of the own train TR1)] In some cases, the scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1 and the running time of the own train TR1 are as follows.
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the diamond
+ Delay time of the following train TR2-Travel time of the own train TR1 = Travel time on the diamond-Delay time of the subsequent train TR2
［５．１．２］後続列車ＴＲ２の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分から自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間を超える場合。
後続列車ＴＲ２の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分から自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間を超える［後続列車ＴＲ２の遅延時間＞（自列車ＴＲ１の余裕時分−自列車ＴＲ１の遅延時間）］場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[5.1.2] The delay time of the following train TR2 exceeds the time obtained by subtracting the delay time of the own train TR1 from the margin time of the own train TR1.
The delay time of the following train TR2 exceeds the time obtained by subtracting the delay time of the own train TR1 from the margin time of the own train TR1 [the delay time of the subsequent train TR2> (the margin time of the own train TR1−the delay time of the own train TR1) ], The scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1, the scheduled arrival time of the preceding station ST0 of the own train TR1, and the running time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋（自列車ＴＲ１の余裕時分−自列車ＴＲ１の遅延時間）
・自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
＝ダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝ダイヤ上の次駅の予定到着時刻
−ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の走行時分
−（自列車ＴＲ１の余裕時分−自列車ＴＲ１の遅延時間）
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the diamond
+ (Lead time of own train TR1-Delay time of own train TR1)
・ Scheduled arrival time at station ST0 in front of own train TR1
= Scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the diamond-Travel time of the own train TR1 = Scheduled arrival time of the next station on the diamond
-Scheduled departure time of current station ST1 on the schedule
= Running time on the diamond
-(Time for own train TR1-Delay time of own train TR1)
［５．２］自列車ＴＲ１の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分を超える場合。
自列車ＴＲ１の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分を超える（自列車ＴＲ１の遅延時間＞自列車ＴＲ１の余裕時分）場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻及び自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻を以下の通りとする。
[5.2] When the delay time of own train TR1 exceeds the spare time of own train TR1.
When the delay time of the own train TR1 exceeds the margin time of the own train TR1 (the delay time of the own train TR1> the margin time of the own train TR1), the planned departure time of the current station ST1 of the own train TR1 and the own train The estimated arrival times at the station ST0 in front of TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋自列車ＴＲ１の遅延時間
・自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
＝自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻＋最短走行時分
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the diamond
+ Delay time of own train TR1 ・ Scheduled arrival time at station ST0 in front of own train TR1
= Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1 + shortest running time
［６］状態ＩＤ＝６：自列車ＴＲ１が早着または定刻、後続列車ＴＲ２及び先行列車ＴＲ０が遅延の場合。
自列車ＴＲ１が早着または定刻で、先行列車ＴＲ０・後続列車ＴＲ２が遅延をしている場合、自列車ＴＲ１は先行列車ＴＲ０の遅延の程度によってはダイヤ上設定された前方駅ＳＴ０の予定到着時刻で到着することが不可能である。また、後続列車ＴＲ２に対してもダイヤ上設定された現在駅ＳＴ１の予定出発時刻で出発することで、後続列車ＴＲ２が現在駅ＳＴ１に到着した時に遅延を増大させる可能性もある。そこで自列車ＴＲ１は先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻を考慮して、現在駅ＳＴ１の予定出発時刻を定める。
[6] State ID = 6: When own train TR1 arrives early or on time, and subsequent train TR2 and preceding train TR0 are delayed.
When the own train TR1 arrives early or on time and the preceding train TR0 and the following train TR2 are delayed, the own train TR1 is scheduled to arrive at the forward station ST0 set on the diagram depending on the degree of delay of the preceding train TR0 It is impossible to arrive at. Moreover, there is a possibility that the delay is increased when the subsequent train TR2 arrives at the current station ST1 by leaving the subsequent train TR2 at the scheduled departure time of the current station ST1 set on the diagram. Therefore, the own train TR1 determines the scheduled departure time of the current station ST1 in consideration of the block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0.
［６．１］先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻以前である場合。
先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻以前（先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻≦自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻）である場合には、後続列車ＴＲ２の遅延時間及び自列車ＴＲ１の余裕時分に基づいて、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[6.1] When the block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 is before the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the timetable of the own train TR1.
The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 is before the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the timetable of the own train TR1 (the closing time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 ≦ the preceding station ST0 on the timetable of the own train TR1) Scheduled arrival time), based on the delay time of the subsequent train TR2 and the spare time of the own train TR1, the scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1 and the scheduled arrival of the next station of the own train TR1 The time and the running time of the own train TR1 are as follows.
［６．１．１］後続列車ＴＲ２の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分以下である場合。
後続列車ＴＲ２の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分以下（後続列車ＴＲ２の遅延時間≦自列車ＴＲ１の余裕時分）である場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[6.1.1] When the delay time of the subsequent train TR2 is equal to or less than the margin time of the own train TR1.
If the delay time of the following train TR2 is equal to or less than the margin time of the own train TR1 (the delay time of the following train TR2 ≦ the margin time of the own train TR1), the scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1 The scheduled arrival time of the next station of the train TR1 and the traveling time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋後続列車ＴＲ２の遅延時間
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定到着時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝ダイヤ上の走行時分−後続列車ＴＲ２の遅延時間
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the diamond
+ Delay time of the following train TR2-Scheduled arrival time of the next station of the own train TR1 = Scheduled arrival time of the current station ST1 on the diamond-Traveling time of the own train TR1 = Traveling time on the diagram-Delay of the following train TR2 time
［６．１．２］後続列車ＴＲ２の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分を超えている場合。
後続列車ＴＲ２の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分を超えている（後続列車ＴＲ２の遅延時間＞自列車ＴＲ１の余裕時分）場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[6.1.2] When the delay time of the subsequent train TR2 exceeds the margin time of the own train TR1.
If the delay time of the following train TR2 exceeds the margin time of the own train TR1 (the delay time of the following train TR2> the margin time of the own train TR1), the scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1, The scheduled arrival time of the next station of the own train TR1 and the running time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻＋余裕時分
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定到着時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝ダイヤ上の最短走行時分
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the schedule + margin time-Scheduled arrival time of the next station on the own train TR1 = Scheduled arrival time of the current station ST1 on the schedule-Running time of the own train TR1 = Shortest on the schedule Running time
［６．２］先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻を超えている場合。
先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻を超えている（先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻＞自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻）場合には、後続列車ＴＲ２の遅延時間、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻及び自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻に基づいて、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[6.2] When the block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 exceeds the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the diagram of the own train TR1.
The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 exceeds the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the diamond of the own train TR1 (the blocking opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0> on the diamond of the own train TR1 (Scheduled arrival time of the preceding station ST0), based on the delay time of the subsequent train TR2, the next station block opening time of the preceding train TR0, and the scheduled arrival time of the next station on the diagram of the own train TR1, The scheduled departure time of the current station ST1, the scheduled arrival time of the next station of the own train TR1, and the traveling time of the own train TR1 are as follows.
［６．２．１］後続列車ＴＲ２の遅延時間が、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻から自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻を差し引いた時間以下である場合。
後続列車ＴＲ２の遅延時間が、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻から自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻を差し引いた時間以下である［後続列車ＴＲ２の遅延時間≦（先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻−自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻）］場合には、後続列車ＴＲ２の遅延時間、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻及び自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻に基づいて、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[6.2.1] The delay time of the following train TR2 is equal to or less than the time obtained by subtracting the scheduled arrival time of the next station on the timetable of the own train TR1 from the next station block opening time of the preceding train TR0.
The delay time of the succeeding train TR2 is equal to or less than the time obtained by subtracting the scheduled arrival time of the next station on the diamond of the own train TR1 from the next station block opening time of the preceding train TR0 [delay time of the following train TR2 ≦ (preceding train TR0 Next station block opening time-scheduled arrival time of next station on the own train TR1 schedule)], the delay time of the following train TR2, the next station block opening time of the preceding train TR0, and on the schedule of the own train TR1 Based on the scheduled arrival time of the next station, the scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1, the scheduled arrival time of the next station of the own train TR1, and the running time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋後続列車ＴＲ２の遅延時間
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻＝先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝先行列車ＴＲ０の次駅閉塞時刻
−自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the diamond
+ Delay time of the following train TR2 ・ Scheduled arrival time of the next station of the own train TR1 = Occurrence time of the next station blockade of the preceding train TR0 ・ Running time of the own train TR1 = Blocking time of the next station of the preceding train TR0
-Scheduled departure time of current station ST1 of own train TR1
［６．２．２］後続列車ＴＲ２の遅延時間が、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻から自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻を差し引いた時間を超えている場合。
後続列車ＴＲ２の遅延時間が、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻から自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻を差し引いた時間を超えている［後続列車ＴＲ２の遅延時間＞（先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻−自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻）］である場合には、後続列車ＴＲ２の遅延時間、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻及び自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻に基づいて、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[6.2.2] The delay time of the subsequent train TR2 exceeds the time obtained by subtracting the scheduled arrival time of the next station on the timetable of the own train TR1 from the next station block opening time of the preceding train TR0.
The delay time of the following train TR2 exceeds the time obtained by subtracting the scheduled arrival time of the next station on the timetable of the own train TR1 from the next station block opening time of the preceding train TR0 [delay time of the following train TR2> (preceding train The next station block opening time of TR0-the scheduled arrival time of the next station on the timetable of the own train TR1)], the delay time of the subsequent train TR2, the next station block opening time of the preceding train TR0, and the own train TR1 Based on the scheduled arrival time of the next station on the diamond, the scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1, the scheduled arrival time of the next station of the own train TR1, and the running time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻
−自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１と前方駅ＳＴ０間の最短走行時分
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻＝先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝ダイヤ上の最短走行時分
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Next station block opening time of preceding train TR0
-Shortest running time between the current station ST1 and the preceding station ST0 of the own train TR1-Scheduled arrival time of the next station of the own train TR1 = Blocking opening time of the next station of the preceding train TR0-Running time of the own train TR1 = on the diagram The shortest running time of
［７］状態ＩＤ＝７：後続列車ＴＲ２が早着または定刻、自列車ＴＲ１及び先行列車ＴＲ０が遅延の場合。
後続列車ＴＲ２が早着または定刻、自列車ＴＲ１及び先行列車ＴＲ０が遅延している場合、自列車ＴＲ１は後続列車ＴＲ２の進行をふさがないようになるべく現在駅ＳＴ１を早く出発する必要がある。しかしながら、先行列車ＴＲ０の遅延の程度によっては、自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻よりも遅い時刻にしか到着できないことがある。
そこで、後続列車ＴＲ２が早着または定刻、自列車ＴＲ１及び先行列車ＴＲ０が遅延の場合には、自列車ＴＲ１は先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻を考慮して、現在駅ＳＴ１の予定出発時刻を定める。
[7] State ID = 7: When the subsequent train TR2 arrives early or on time, and the own train TR1 and the preceding train TR0 are delayed.
When the subsequent train TR2 arrives early or on time, and the own train TR1 and the preceding train TR0 are delayed, the own train TR1 needs to leave the current station ST1 as early as possible so as not to block the progress of the subsequent train TR2. However, depending on the degree of delay of the preceding train TR0, it may arrive only at a time later than the scheduled arrival time of the front station ST0 of the own train TR1.
Therefore, when the subsequent train TR2 arrives early or on time and the own train TR1 and the preceding train TR0 are delayed, the own train TR1 is scheduled for the current station ST1 in consideration of the block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0. Determine the departure time.
［７．１］先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が、自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻に自列車ＴＲ１の遅延時間を加えるとともに、自列車ＴＲ１の余裕時分を差し引いた時刻以前である場合。 [7.1] The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 adds the delay time of the own train TR1 to the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the timetable of the own train TR1, and the margin time of the own train TR1 If it is before the time minus.
先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が、自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻に自列車ＴＲ１の遅延時間を加えるとともに、自列車ＴＲ１の余裕時分を差し引いた時刻以前である［先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻≦（自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻＋自列車ＴＲ１の遅延時間−自列車ＴＲ１の余裕時分）］の場合には、自列車ＴＲ１の遅延時間及び自列車ＴＲ１の余裕時分に基づいて、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。 The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 is before the time when the delay time of the own train TR1 is added to the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the timetable of the own train TR1 and the margin time of the own train TR1 is subtracted [The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 ≦ (scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the diamond of the own train TR1 + delay time of the own train TR1−allowance time of the own train TR1)] Is based on the delay time of the own train TR1 and the spare time of the own train TR1, the scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1, the scheduled arrival time of the front station ST0 of the own train TR1, and the traveling time of the own train TR1. The minutes are as follows.
［７．１．１］自列車ＴＲ１の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分以下である場合。
自列車ＴＲ１の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分以下（自列車ＴＲ１の遅延時間≦自列車ＴＲ１の余裕時分）である場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[7.1.1] When the delay time of own train TR1 is equal to or less than the margin time of own train TR1.
If the delay time of own train TR1 is less than or equal to the spare time of own train TR1 (the delay time of own train TR1 ≦ the spare time of own train TR1), the scheduled departure time of the current station ST1 of own train TR1 The scheduled arrival time of the front station ST0 of the train TR1 and the traveling time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋自列車ＴＲ１の遅延時間
・自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
＝ダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分
＝ダイヤ上の走行時分
−（自列車ＴＲ１の余裕時分−自列車ＴＲ１の遅延時間）
≧最短走行時分
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the diamond
+ Delay time of own train TR1 ・ Scheduled arrival time at station ST0 in front of own train TR1
= Scheduled arrival time of the front station ST0 on the diamond ・ Time of the own train TR1
= Running time on the diamond
-(Time for own train TR1-Delay time of own train TR1)
≥ Minimum running time
［７．１．２］自列車ＴＲ１の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分を超えている場合。
自列車ＴＲ１の遅延時間が自列車ＴＲ１の余裕時分を超えている（自列車ＴＲ１の遅延時間＞自列車ＴＲ１の余裕時分）場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[7.1.2] When the delay time of own train TR1 exceeds the spare time of own train TR1.
If the delay time of the own train TR1 exceeds the margin time of the own train TR1 (the delay time of the own train TR1> the margin time of the own train TR1), the scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1, The scheduled arrival time of the front station ST0 of the own train TR1 and the traveling time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋自列車ＴＲ１の遅延時間
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定到着時刻
＋（自列車ＴＲ１の遅延時間−自列車ＴＲ１の余裕時分）
・自列車ＴＲ１の走行時分＝最短走行時分
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the diamond
+ Delay time of own train TR1 ・ Scheduled arrival time of the next station of own train TR1
= Scheduled arrival time of the current station ST1 on the diamond
+ (Delay time of own train TR1-Margin time of own train TR1)
・ Running time of own train TR1 = shortest running time
［７．２］先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が、自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻に自列車ＴＲ１の遅延時間を加算し、自列車ＴＲ１の余裕時分を差し引いた時刻を越えている場合。
先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が、自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻に自列車ＴＲ１の遅延時間を加算し、自列車ＴＲ１の余裕時分を差し引いた時刻を越えている［先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻＞（自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻＋自列車ＴＲ１の遅延時間−自列車ＴＲ１の余裕時分）］場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[7.2] The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 adds the delay time of the own train TR1 to the scheduled arrival time of the next station on the timetable of the own train TR1, and the spare time of the own train TR1 is calculated. When the deducted time is exceeded.
The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 exceeds the time obtained by adding the delay time of the own train TR1 to the scheduled arrival time of the next station on the diamond of the own train TR1 and subtracting the spare time of the own train TR1 If [the block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0> (scheduled arrival time of the next station on the diamond of the own train TR1 + delay time of the own train TR1−allowance time of the own train TR1)] The scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1, the scheduled arrival time of the front station ST0 of the own train TR1, and the running time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋自列車ＴＲ１の遅延時間
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻
＝先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の駅閉塞開通時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻
−自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the diamond
+ Delay time of own train TR1 ・ Scheduled arrival time of the next station of own train TR1
= Station block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 · Running time of the own train TR1 = Scheduled arrival time of the preceding station ST0 of the own train TR1
-Scheduled departure time of current station ST1 of own train TR1
［８］状態ＩＤ＝８：後続列車ＴＲ２、自列車ＴＲ１及び先行列車ＴＲ０がすべて遅延の場合。
自列車ＴＲ１、先行列車ＴＲ０及び後続列車ＴＲ２のすべてが遅延している場合、自列車ＴＲ１は自身の遅延時間を含め、後続列車ＴＲ２と先行列車ＴＲ０の遅延まですべて考慮して現在駅ＳＴ１の予定出発時刻と前方駅ＳＴ０の予定到着時刻を定めなければならない。
[8] State ID = 8: When the subsequent train TR2, the own train TR1, and the preceding train TR0 are all delayed.
When all of own train TR1, preceding train TR0, and succeeding train TR2 are delayed, own train TR1 is scheduled for current station ST1 in consideration of all delays of succeeding train TR2 and preceding train TR0 including its own delay time. The departure time and the scheduled arrival time of the front station ST0 must be determined.
そこで自列車ＴＲ１は、先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻を考慮して、現在駅ＳＴ１の予定出発時刻を定める。 Therefore, the own train TR1 determines the scheduled departure time of the current station ST1 in consideration of the block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0.
［８．１］先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が、自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻に自列車ＴＲ１の遅延時間を加算し、自列車ＴＲ１の余裕時分を差し引いた時刻以前の場合。 [8.1] The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 adds the delay time of the own train TR1 to the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the timetable of the own train TR1, and the spare time of the own train TR1 If before the time minus.
先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が、自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻に自列車ＴＲ１の遅延時間を加算し、自列車ＴＲ１の余裕時分を差し引いた時刻以前である［先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻≦（自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻＋自列車ＴＲ１の遅延時間−自列車ＴＲ１の余裕時分）］場合には、後続列車ＴＲ２の遅延時間に基づいて以下の通りに設定する。 The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 is before the time when the delay time of the own train TR1 is added to the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the timetable of the own train TR1 and the margin time of the own train TR1 is subtracted. [The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 ≦ (scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the timetable of the own train TR1 + delay time of the own train TR1−allowance time of the own train TR1)] Based on the delay time of the following train TR2, the following settings are made.
［８．１．１］後続列車ＴＲ２の遅延時間が、自列車ＴＲ１の余裕時分から自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間以下である場合。 [8.1.1] The delay time of the following train TR2 is equal to or less than the time obtained by subtracting the delay time of the own train TR1 from the margin time of the own train TR1.
後続列車ＴＲ２の遅延時間が、自列車ＴＲ１の余裕時分から自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間以下である［自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻＋後続列車ＴＲ２の遅延時間≦自列車ＴＲ１の余裕時分−自列車ＴＲ１の遅延時間］場合には、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。 The delay time of the following train TR2 is equal to or less than the time obtained by subtracting the delay time of the own train TR1 from the spare time of the own train TR1 [the scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1 = the scheduled departure of the current station ST1 on the timetable Time + delay time of the following train TR2 ≦ margin time of own train TR1−delay time of own train TR1], the estimated arrival time of the next station of own train TR1 and the running time of own train TR1 are as follows: And
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定到着時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝ダイヤ上の走行時分−後続列車ＴＲ２の遅延時間
・ Scheduled arrival time of the next station of the own train TR1 = Scheduled arrival time of the current station ST1 on the diamond ・ Travel time of the own train TR1 = Travel time of the train—the delay time of the subsequent train TR2
［８．１．２］後続列車ＴＲ２の遅延時間が、自列車ＴＲ１の余裕時分から自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間を超えている場合。
後続列車ＴＲ２の遅延時間が、自列車ＴＲ１の余裕時分から自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間を超えている（後続列車ＴＲ２の遅延時間＞自列車ＴＲ１の余裕時分−自列車ＴＲ１の遅延時間）場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。
[8.1.2] When the delay time of the following train TR2 exceeds the time obtained by subtracting the delay time of the own train TR1 from the margin time of the own train TR1.
The delay time of the following train TR2 exceeds the time obtained by subtracting the delay time of the own train TR1 from the margin time of the own train TR1 (the delay time of the subsequent train TR2> the margin time of the own train TR1−the delay of the own train TR1. Time), the scheduled departure time of the current station ST1 of the own train TR1, the scheduled arrival time of the next station of the own train TR1, and the running time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻＋余裕時分
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定到着時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝ダイヤ上の最短走行時分
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the schedule + margin time-Scheduled arrival time of the next station on the own train TR1 = Scheduled arrival time of the current station ST1 on the schedule-Running time of the own train TR1 = Shortest on the schedule Running time
［８．２］先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が、自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻に自列車ＴＲ１の遅延時間を加算し、自列車ＴＲ１の余裕時分を差し引いた時刻を超えている場合。 [8.2] The block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 adds the delay time of the own train TR1 to the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the diamond of the own train TR1, and the spare time of the own train TR1 If the time after subtracting is exceeded.
先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻が、自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻に自列車ＴＲ１の遅延時間を加算し、自列車ＴＲ１の余裕時分を差し引いた時刻を超えている［先行列車ＴＲ０の前方駅ＳＴ０の閉塞開通時刻＞（自列車ＴＲ１のダイヤ上の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻＋自列車ＴＲ１の遅延時間−自列車ＴＲ１の余裕時分）］場合には、後続列車ＴＲ２の遅延時間に基づいて以下の通りに設定する。 The time when the block opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0 is obtained by adding the delay time of the own train TR1 to the scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the timetable of the own train TR1 and subtracting the spare time of the own train TR1. In the case of exceeding [blocking opening time of the preceding station ST0 of the preceding train TR0> (scheduled arrival time of the preceding station ST0 on the timetable of the own train TR1 + delay time of the own train TR1−allowance time of the own train TR1)] Is set as follows based on the delay time of the following train TR2.
［８．２．１］後続列車ＴＲ２の遅延時間が、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻から自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間以下である場合。 [8.2.1] The delay time of the following train TR2 is equal to or less than the time obtained by subtracting the scheduled arrival time of the next station on the timetable of the own train TR1 and the delay time of the own train TR1 from the next station block opening time of the preceding train TR0. If it is.
後続列車ＴＲ２の遅延時間が、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻から自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間以下である［後続列車ＴＲ２の遅延時間≦（先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻−自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻−自列車ＴＲ１の遅延時間）］である場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。 The delay time of the following train TR2 is equal to or less than the time obtained by subtracting the scheduled arrival time of the next station on the diamond of the own train TR1 and the delay time of the own train TR1 from the next station block opening time of the preceding train TR0. If the delay time ≦ (the next station block opening time of the preceding train TR0−the scheduled arrival time of the next station on the diamond of the own train TR1−the delay time of the own train TR1)], the current station ST1 of the own train TR1. The scheduled departure time, the scheduled arrival time of the next station of the own train TR1, and the running time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝ダイヤ上の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＋後続列車ＴＲ２の遅延時間
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻＝先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝先行列車ＴＲ０の次駅閉塞時刻
−自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Scheduled departure time of the current station ST1 on the diamond
+ Delay time of the following train TR2 ・ Scheduled arrival time of the next station of the own train TR1 = Occurrence time of the next station blockade of the preceding train TR0 ・ Running time of the own train TR1 = Blocking time of the next station of the preceding train TR0
-Scheduled departure time of current station ST1 of own train TR1
［８．２．２］後続列車ＴＲ２の遅延時間が、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻から自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間を超えている場合。 [8.2.2] The delay time of the following train TR2 is the time obtained by subtracting the scheduled arrival time of the next station on the diamond of the own train TR1 and the delay time of the own train TR1 from the next station block opening time of the preceding train TR0. If it exceeds.
後続列車ＴＲ２の遅延時間が、先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻から自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の遅延時間を差し引いた時間を超えている［後続列車ＴＲ２の遅延時間＞（先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻−自列車ＴＲ１のダイヤ上の次駅の予定到着時刻−自列車ＴＲ１の遅延時間）］場合には、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻及び自列車ＴＲ１の走行時分を以下の通りとする。 The delay time of the following train TR2 exceeds the time obtained by subtracting the scheduled arrival time of the next station on the diamond of the own train TR1 and the delay time of the own train TR1 from the next station block opening time of the preceding train TR0 [following train TR2 Delay time> (the next station block opening time of the preceding train TR0-scheduled arrival time of the next station on the diamond of the own train TR1-delay time of the own train TR1)], the schedule of the current station ST1 of the own train TR1 The departure time, the scheduled arrival time of the next station of the own train TR1, and the running time of the own train TR1 are as follows.
・自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻
＝先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻
−自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１と前方駅ＳＴ０間の最短走行時分
・自列車ＴＲ１の次駅の予定到着時刻＝先行列車ＴＲ０の次駅閉塞開通時刻
・自列車ＴＲ１の走行時分＝ダイヤ上の最短走行時分
・ Schedule departure time of current station ST1 of own train TR1
= Next station block opening time of preceding train TR0
-Shortest running time between the current station ST1 and the preceding station ST0 of the own train TR1-Scheduled arrival time of the next station of the own train TR1 = Blocking opening time of the next station of the preceding train TR0-Running time of the own train TR1 = on the diagram The shortest running time of
出発時刻・到着時刻算出部１０２により、自列車ＴＲ１、先行列車ＴＲ０及び後続列車ＴＲ２の運行状態に関しての８通り（状態ＩＤ＝１〜８）について、自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１の予定出発時刻、自列車ＴＲ１の前方駅ＳＴ０の予定到着時刻および自列車ＴＲ１の現在駅ＳＴ１と前方駅ＳＴ０間の走行時分が算出されると、速度制限算出部１０４は、自列車ＴＲ１の省エネ運転曲線作成に必要な時間に依存した速度制限を算出する。
先行列車ＴＲ０による速度制限は、先行列車ＴＲ０の運転曲線に基づいて算出される。その作成方法に関して図４を参照して、具体的に説明する。なお、ここでの運転曲線は列車先頭位置を基準にして作成されているものとする。
By the departure time / arrival
The speed limit by the preceding train TR0 is calculated based on the operation curve of the preceding train TR0. The creation method will be specifically described with reference to FIG. In addition, the driving | running curve here shall be produced on the basis of the train head position.
図４は、先行列車ＴＲ０による速度制限算出方法の説明図である。
ここで、先行列車ＴＲ０の運転曲線については、すでに決まっているものとする。
先行列車ＴＲ０が出発した駅（４７００［ｍ］地点）から到着駅（６７５０［ｍ］地点）の間に存在する閉塞区間が同時にわかる。現行の鉄道では保安のために１つの閉塞に複数の列車が存在できないことになっている。そこで先行列車ＴＲ０が駅を出発した時刻（ここでは２００秒を出発時刻とした）からの経過時間で、閉塞区間から列車が通過したかを算出する。それは各閉塞の切れ目から列車長だけ進んだ位置の通過時間を見ればよい。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a speed limit calculation method for the preceding train TR0.
Here, it is assumed that the operation curve of the preceding train TR0 has already been determined.
The blockage section existing between the station (4700 [m] point) from which the preceding train TR0 departed and the arrival station (6750 [m] point) can be known at the same time. In the current railway, for safety reasons, it is not possible to have multiple trains in one block. Therefore, it is calculated whether the train has passed from the closed section with the elapsed time from the time when the preceding train TR0 left the station (in this case, the departure time is 200 seconds). It is only necessary to see the transit time at a position advanced by the train length from each blockage.
図４においては、例えば、第１閉塞区間〜第３閉塞区間のそれぞれについて、以下の通りに算出される。
第１閉塞区間ＣＡ１を通過：２４５秒
第２閉塞区間ＣＡ２を通過：２６５秒
第３閉塞区間ＣＡ３を通過：２８４秒
In FIG. 4, for example, each of the first to third closed sections is calculated as follows.
Passed through first closed section CA1: 245 seconds Passed through second closed section CA2: 265 seconds Passed through third closed section CA3: 284 seconds
図５は、図４に対応する状態における速度制限設定例の説明図である。
続いて、各閉塞区間の経過時間に対して、自列車ＴＲ１の速度制限を設定する。
ここで簡単化のため、速度制限は存在する列車に近い方から０、３０、６０、９０［ｋｍ／ｈ］で定められるものとする。なお、図５は、一例であり、速度制限の決め方は各鉄道事業者によっても異なるため、この限りではない。
図５の例の場合、時刻２００秒〜時刻２４５秒までは、先行列車ＴＲ０が第１閉塞区間ＣＡ１内に存在しているので、第１閉塞区間ＣＡ１における自列車ＴＲ１の速度制限は、０ｋｍ、すなわち、停車となり、進入が禁止される。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a speed limit setting example in a state corresponding to FIG.
Subsequently, the speed limit of the own train TR1 is set for the elapsed time of each blocked section.
Here, for simplification, it is assumed that the speed limit is set to 0, 30, 60, 90 [km / h] from the side closer to the existing train. Note that FIG. 5 is an example, and the method of determining the speed limit differs depending on each railway operator.
In the case of the example in FIG. 5, since the preceding train TR0 exists in the first closed section CA1 from
同様に時刻２４５秒〜時刻２６５秒までは、先行列車ＴＲ０が第２閉塞区間ＣＡ２内に存在しているので、第２閉塞区間ＣＡ２における自列車ＴＲ１の速度制限は、０ｋｍ、すなわち、停車となり、進入が禁止される。また、第２閉塞区間ＣＡ２の手前隣の第１閉塞区間ＣＡ１における自列車ＴＲ１の速度制限は、３０ｋｍとなる。
Similarly, from
同様に時刻２６５秒〜時刻２８４秒までは、先行列車ＴＲ０が第３閉塞区間ＣＡ３内に存在しているので、第３閉塞区間ＣＡ３における自列車ＴＲ１の速度制限は、０ｋｍ、すなわち、停車となり、進入が禁止される。また、第３閉塞区間ＣＡ３の手前隣の第２閉塞区間ＣＡ２における自列車ＴＲ１の速度制限は、３０ｋｍとなる。さらに、第１閉塞区間ＣＡ１は、第３閉塞区間ＣＡ３に対して、第２閉塞区間ＣＡ２を介して設けられているので、自列車ＴＲ１の速度制限は、第２閉塞区間ＣＡ２より高い６０ｋｍとなる。
Similarly, from
同様に時刻２８４秒以降は、先行列車ＴＲ０が第４閉塞区間ＣＡ４内に存在しているので、第４閉塞区間ＣＡ４における自列車ＴＲ１の速度制限は、０ｋｍ、すなわち、停車となり、進入が禁止される。また、第４閉塞区間ＣＡ４の手前隣の第３閉塞区間ＣＡ３における自列車ＴＲ１の速度制限は、３０ｋｍとなる。さらに、第２閉塞区間ＣＡ２は、第４閉塞区間ＣＡ４に対して、第３閉塞区間ＣＡ３を介して設けられているので、自列車ＴＲ１の速度制限は、第３閉塞区間ＣＡ３より高い６０ｋｍとなる。さらにまた、第１閉塞区間ＣＡ１は、第４閉塞区間ＣＡ４に対して、第３閉塞区間ＣＡ３及び第２閉塞区間ＣＡ２を介して設けられているので、自列車ＴＲ１の速度制限は、第２閉塞区間ＣＡ２より高い９０ｋｍとなる。
Similarly, after
先行列車ＴＲ０の位置による各閉塞区間での速度制限が設定できたら、次に運転曲線作成部１０６は、自列車ＴＲ１が設定した走行時分で現在駅ＳＴ１と前方駅ＳＴ０間の省エネ運転曲線を作成する。
If the speed limit in each blockage section by the position of the preceding train TR0 can be set, the operation
ここで、省エネ運転曲線の作成について一例を説明する。
まず、省エネ運転曲線の作成の原理的な考え方について説明する。
列車の省エネ運転曲線は、制約として走行抵抗および勾配抵抗などを含んだ運動方程式と、出発してからの経過時間ｔ、速度ｖ及び出発駅からの距離ｘで表した、出発駅での状態（初期状態）を、（ｔ，ｖ，ｘ）＝（０，０，０）とし、到着駅での状態（終端状態）を（ｔ，ｖ，ｘ）＝（Ｔ，０，Ｘ）とした２点境界値を有する。
ここで、Ｔは、出発駅から到着駅に至るのに要した経過時間、Ｘは、出発駅と到着駅との間の距離である。
Here, an example of creating an energy saving operation curve will be described.
First, the principle of creating an energy saving operation curve will be described.
The energy saving operation curve of a train is a state at the departure station expressed by an equation of motion including travel resistance and gradient resistance as constraints, an elapsed time t from the departure, a speed v, and a distance x from the departure station ( The initial state is (t, v, x) = (0, 0, 0), and the state at the arrival station (terminal state) is (t, v, x) = (T, 0, X) 2 Has a point boundary value.
Here, T is the elapsed time required from the departure station to the arrival station, and X is the distance between the departure station and the arrival station.
一方、評価関数は、出発駅と到着駅との間で消費するエネルギーの総和Ｅ（累積消費エネルギー）とした最適制御問題を解くことによって求まる。この時、列車の運動を指定する制御変数は加速度、減速度を指定するノッチとなる。現在、広く普及している列車は複数あるノッチによって列車の加減速を実現するものであり、運転曲線は各時刻においてどのノッチを選択して運転するかの多段意思決定問題とみなすことができる。 On the other hand, the evaluation function is obtained by solving an optimal control problem using the sum E (cumulative energy consumption) of energy consumed between the departure station and the arrival station. At this time, the control variable that specifies the motion of the train is a notch that specifies acceleration and deceleration. Currently, a widespread train realizes acceleration / deceleration of a train by a plurality of notches, and the driving curve can be regarded as a multistage decision making problem as to which notch is selected and operated at each time.
ところで、一般に多段意思決定問題を解く際に課題となるのが、解候補の組み合わせ爆発である。
以下、組み合わせ爆発について簡単に説明する。
例えば、ノッチの選択肢が１０個あり、走行時間が１００秒の運転曲線を最小制御時間単位１秒として作成する場合には、１０１００個の解候補の中から制約を満たす解を見つけ出さなければならない。この中からしらみつぶしに制約を満たす解を見つけることは現実的な時間の範囲では不可能である。
By the way, in general, a problem that arises when solving a multistage decision-making problem is a combination explosion of solution candidates.
Hereinafter, the combination explosion will be briefly described.
For example, when there are 10 notch choices and an operation curve with a running time of 100 seconds is created with a minimum control time unit of 1 second, a solution satisfying the constraint must be found out of 10 100 solution candidates. . It is impossible to find a solution that satisfies the constraints on squeezing from within this time range.
そこで、この組み合わせ爆発の課題を解決する方法として、動的計画法を用いた最適解の探索法が提案されている。
動的計画法を用いた運転曲線の作成は列車の（時間、速度、位置）の状態を格子点上に定義し、その格子点を最も累積消費エネルギーが小さくなる経路を探索するものである。その際、ある状態（ｔ，ｖ，ｘ）に到達する複数の経路がある場合に、最も累積した消費エネルギーが小さい経路のみを記憶し、探索を続ける。動的計画法を用いる場合、予め状態空間を格子状に分割するが、一般に格子点から格子点へ移動するのはまれである。そのため、格子点に乗らない場合には何らかの補正を施し、格子点に移動したものとしている。この方法では格子点への補正が多くなると、最適解と比較して誤差が大きくなる問題点がある。
Therefore, as a method for solving the problem of the combined explosion, an optimum solution search method using dynamic programming has been proposed.
The creation of an operation curve using dynamic programming is to define the train's (time, speed, position) state on a grid point, and search for a path with the smallest accumulated energy consumption at that grid point. At that time, when there are a plurality of routes that reach a certain state (t, v, x), only the route with the smallest accumulated energy consumption is stored, and the search is continued. When using dynamic programming, the state space is divided into a grid in advance, but generally it is rare to move from a grid point to a grid point. For this reason, it is assumed that some corrections are made to move to the grid point when it is not on the grid point. In this method, when the correction to the lattice points increases, there is a problem that the error becomes larger than the optimum solution.
そこで、本実施形態では、多段意思決定問題の解候補を全数列挙せずに、各段（時刻）において、許容解の候補となりえるかをチェック（枝刈り）しながら、段を進める毎に解候補を生成していく方法を提案している。 Therefore, in this embodiment, without enumerating all solution candidates for the multistage decision-making problem, each time (stage) checks whether it can be a candidate for an acceptable solution (pruning) and solves each time the stage is advanced. A method for generating candidates is proposed.
ここで、枝刈りとは、オペレーションズ・リサーチの分野で知られている組み合わせ最適化問題を解くための汎用的な手法である。生成操作においては解候補を生成し、枝刈り操作においては最適解となりえない解候補を枝刈りし、解候補のリストから削除する方法である。生成操作、枝刈り操作を繰り返しながら、最適解を探索する。全数列挙に近い考えであるが、解候補になりえないものは探索を行わないところが全数列挙法よりも効率がよい。 Here, pruning is a general-purpose method for solving combinatorial optimization problems known in the field of operations research. In the generation operation, solution candidates are generated, and in the pruning operation, solution candidates that cannot be the optimal solution are pruned and deleted from the solution candidate list. The optimum solution is searched while repeating the generation operation and the pruning operation. Although it is an idea close to exhaustive enumeration, it is more efficient than exhaustive enumeration in that no search is performed for those that cannot be solution candidates.
図６は、実施形態の省エネ運転曲線の作成処理フローチャートである。
運転曲線作成部１０６は、車両情報、駅間情報、走行時間情報等の各種データが入力されると、車両・路線ＤＢ１０５を参照し、入力された車両情報及び駅間情報に基づいて、運転曲線作成に必要なデータを取得する（ステップＳ１０１）。
続いて、運転曲線作成部１０６は、入力された駅間での最短時間の運転曲線を作成する（ステップＳ１０２）。
FIG. 6 is a flowchart for creating an energy-saving operation curve according to the embodiment.
When various data such as vehicle information, inter-station information, and travel time information are input, the driving
Subsequently, the driving
図７は、最短時間運転曲線の作成処理フローチャートである。
最短時間運転極性作成処理は、大別すると、加速限界曲線作成処理（ステップＳ２０１）、減速限界曲線作成処理（ステップＳ２０２）及び枝刈りアルゴリズムによる最短時間運転曲線作成処理（ステップＳ２０３）を備えて構成されている。
FIG. 7 is a flowchart of a process for creating the shortest time operation curve.
The shortest time operation polarity creation processing is roughly divided into acceleration limit curve creation processing (step S201), deceleration limit curve creation processing (step S202), and shortest time operation curve creation processing (step S203) using a pruning algorithm. Has been.
以下、具体的に説明する。
最短時間運転曲線を作成するには、初期条件と終端条件を持つ最短時間制御の解を求めることになる。一般に最短時間制御はｂａｎｇ−ｂａｎｇ制御と呼ばれる最大加速度または最大減速度によって制御されるものである。しかしながら、列車の運行時には主に位置による速度制限が加わるために必ずしも最大加速度と最大減速度のみで制御できるわけではない。そこで最大加速度と最大減速度で列車を動かすことができる範囲を求める。
This will be specifically described below.
In order to create the shortest time operation curve, a solution of the shortest time control having an initial condition and a termination condition is obtained. In general, the shortest time control is controlled by maximum acceleration or maximum deceleration called “bang-bang control”. However, since the speed is mainly limited by the position during train operation, it cannot always be controlled only by the maximum acceleration and the maximum deceleration. Therefore, the range in which the train can be moved with maximum acceleration and maximum deceleration is obtained.
図８は、最大加速度及び最大減速度の利用可能条件の説明図である。
図９は、加速限界曲線の作成処理の処理フローチャートである。
図１０は、減速限界曲線の作成処理の処理フローチャートである。
列車の運行時において、最大加速度と最大減速度を用いることができるのは、図８に示すように、ケースＣａｓｅ１〜Ｃａｓｅ４の４通りの場合である。
Ｃａｓｅ１：出発駅を出発する時、最大加速度を用いる
Ｃａｓｅ２：到着駅に到着する時、最大減速度を用いる
Ｃａｓｅ３：制限速度が進行方向で増加する時、最大加速度を用いる
Ｃａｓｅ４：制限速度が進行方向で減少する時、最大減速度を用いる
FIG. 8 is an explanatory diagram of the usable conditions of the maximum acceleration and the maximum deceleration.
FIG. 9 is a process flowchart of an acceleration limit curve creation process.
FIG. 10 is a process flowchart of a deceleration limit curve creation process.
The maximum acceleration and the maximum deceleration can be used during train operation, as shown in FIG. 8, in four cases,
Case 1: Use the maximum acceleration when leaving the departure station Case 2: Use the maximum deceleration when arriving at the arrival station Case 3: Use the maximum acceleration when the speed limit increases in the direction of travel Case 4: Use the speed limit in the direction of travel Use maximum deceleration when decreasing with
図８において、右上がりの線が最大加速度で列車を動かした場合のものであり、左下がりの線が最大減速度で列車を動かした場合のものである。
一つの駅間において、Ｃａｓｅ１の状態と、Ｃａｓｅ２の状態とは必ず一つずつしか存在しない。
In FIG. 8, the line going up to the right is when the train is moved at the maximum acceleration, and the line going down to the left is when the train is moved at the maximum deceleration.
There is always only one
これに対し、Ｃａｓｅ３の状態と、Ｃａｓｅ４の状態とは、一つの駅間に複数存在する可能性があるので、それらの全てに対して、加速限界曲線と減速限界曲線を算出する必要がある。
On the other hand, since there may be a plurality of
はじめに図８を用いて、図９と図１０に示す変数ＳＴについて説明する。まず、速度制限が次のような構造体配列で与えられているものとする。
ｓｔｒｕｃｔ ｖｅｌｏｃｉｔｙ＿ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ｛
ｄｏｕｂｌｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ；／／速度制限の開始位置
ｄｏｕｂｌｅ ｖｅｌｏｃｉｔｙ；／／上記開始位置以降の制限速度
｝；
First, the variable ST shown in FIGS. 9 and 10 will be described with reference to FIG. First, it is assumed that the speed limit is given by the following structure array.
struct velocity_limitation {
double position; // start position of speed limit double velocity; // limit speed after start position};
図８では
ｓｔｒｕｃｔ ｖｅｌｏｃｉｔｙ＿ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ＳＴ［３］
＝｛｛０，ｖｍａｘ｝，｛ｘ１，ｖ２｝，｛ｘ２，ｖｍａｘ｝｝；
となる。
ここでＳＴ［０］．ｐｏｓｉｔｉｏｎ＜ ＳＴ［１］．ｐｏｓｉｔｉｏｎ＜ ＳＴ［２］．ｐｏｓｉｔｉｏｎ＜ ＳＴ［３］．ｐｏｓｉｔｉｏｎのように、構造体のインデックスが小さいほど、開始位置は小さいものとする。
In FIG. 8, struct velocity_limitation ST [3]
= {{0, vmax}, {x1, v2}, {x2, vmax}};
It becomes.
Here, ST [0]. position <ST [1]. position <ST [2]. position <ST [3]. As in position, the smaller the structure index is, the smaller the start position is.
次に加速限界曲線と減速限界曲線のターゲットとなる位置を検出する。デフォルトで
加速限界曲線のターゲット位置＝０；／／Ｃａｓｅ１
加速限界曲線のターゲット速度＝０；／／Ｃａｓｅ１
減速限界曲線のターゲット位置＝Ｘ；／／Ｃａｓｅ２（出発駅から到着駅までの距離）
減速限界曲線のターゲット速度＝０；／／Ｃａｓｅ２
とする。それ以外は以下の条件に一致する位置を加速限界曲線と減速限界曲線のターゲット位置に設定する。
Next, a target position of the acceleration limit curve and the deceleration limit curve is detected. By default, target position of acceleration limit curve = 0; //
Target speed of acceleration limit curve = 0; //
Target position of deceleration limit curve = X; // Case2 (distance from departure station to arrival station)
Target speed of deceleration limit curve = 0; // Case2
And Otherwise, the position that matches the following conditions is set as the target position of the acceleration limit curve and deceleration limit curve.
ｆｏｒ（ｉｎｔ ｉ＝１； ｉ＜ ｓｉｚｅｏｆ（ＳＴ）／ｓｉｚｅｏｆ（ＳＴ［０］）；ｉ＋＋）｛
ｉｆ（ＳＴ［ｉ−１］．ｖｅｌｏｃｉｔｙ ＜ ＳＴ［ｉ］．ｖｅｌｏｃｉｔｙ）｛
加速限界曲線のターゲット位置
＝ＳＴ［ｉ］．ｐｏｓｉｔｉｏｎ； ／／Ｃａｓｅ３
加速限界曲線のターゲット速度
＝ＳＴ［ｉ−１］．ｖｅｌｏｃｉｔｙ； ／／Ｃａｓｅ３
｝ｅｌｓｅ｛
減速限界曲線のターゲット位置
＝ ＳＴ［ｉ］．ｐｏｓｉｔｉｏｎ； ／／Ｃａｓｅ４
減速限界曲線のターゲット速度
＝ＳＴ［ｉ］．ｖｅｌｏｃｉｔｙ； ／／Ｃａｓｅ３
｝
｝
for (int i = 1; i <sizeof (ST) / sizeof (ST [0]); i ++) {
if (ST [i-1] .velocity <ST [i] .velocity) {
Target position of acceleration limit curve
= ST [i]. position; // Case3
Target speed of acceleration limit curve
= ST [i-1]. velocity; // Case3
} Else {
Target position of deceleration limit curve
= ST [i]. position; // Case4
Target speed of deceleration limit curve
= ST [i]. velocity; // Case3
}
}
図９においては、加速限界曲線作成に必要なターゲット位置とターゲット速度をデフォルトの駅を出発する時点のＣａｓｅ１と複数の速度制限がある場合で上記条件を満たす、すべてのターゲット位置、ターゲット速度を配列ＳＴに設定してある。
In FIG. 9, all target positions and target velocities satisfying the above conditions when there are a plurality of speed restrictions and
同様に図１０においては、減速限界曲線作成に必要なターゲット位置とターゲット速度をデフォルトの駅に到着する時点のＣａｓｅ２と複数の速度制限がある場合で上記条件を満たす、すべてのターゲット位置、ターゲット速度を配列ＳＴに設定してある。
Similarly, in FIG. 10, all target positions and target speeds satisfying the above conditions when there are a plurality of speed limits and
具体的には図８を例にすると、
加速限界曲線の場合は、
ｓｔｒｕｃｔ ｖｅｌｏｃｉｔｙ＿ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ＳＴ［２］
＝｛｛０，０｝，｛ｘ２，ｖ２｝｝；
になり、減速限界曲線の場合は
ｓｔｒｕｃｔ ｖｅｌｏｃｉｔｙ＿ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ＳＴ［２］
＝｛｛ｘ１，ｖ２｝，｛｛Ｘ，０｝｝；
になる。
Specifically, taking FIG. 8 as an example,
For acceleration limit curves,
struct velocity_limitation ST [2]
= {{0,0}, {x2, v2}};
In the case of the deceleration limit curve, struct velocity_limitation ST [2]
= {{X1, v2}, {{X, 0}};
become.
加速限界曲線作成処理（ステップＳ２０１）おいては、まず初めにこの最大加速度と最大減速度を用いた時の（速度、位置）を算出する。 In the acceleration limit curve creation process (step S201), first, (speed, position) when the maximum acceleration and the maximum deceleration are used is calculated.
図８に示したケースｃａｓｅ１〜ｃａｓｅ４における各曲線を、それぞれ加速限界曲線、減速限界曲線と呼ぶことにする。
ところで、加速限界曲線は、最大加速を用いる速度と位置の初期条件を与えることで容易に求めることができる。
The curves in
By the way, the acceleration limit curve can be easily obtained by giving initial conditions of speed and position using the maximum acceleration.
まず、図９に示すように、運転曲線作成部１０６は、変数ｓを初期化し、初期値の０とする（ステップＳ４０１）。
次に加速限界曲線のターゲット位置、すなわち、加速経過時刻ｉ＝０、加速限界曲線における初期速度ｖ（０）＝ＳＴ［ｓ］．ｖｅｌｏｃｉｔｙ及び初期位置ｘ（０）＝ＳＴ［ｓ］．ｐｏｓｉｔｉｏｎを設定する（ステップＳ４０２）。
First, as illustrated in FIG. 9, the operation
Next, the target position of the acceleration limit curve, that is, the acceleration elapsed time i = 0, the initial speed v (0) = ST [s]. velocity and initial position x (0) = ST [s]. The position is set (step S402).
次に運転曲線作成部１０６は、時刻ｉに１を加算する（ステップＳ４０３）。
続いて運転曲線作成部１０６は、時刻ｉにおける状態（ｖ（ｉ），ｘ（ｉ））を最大加速ノッチ（最大の加速度を得ることが可能なノッチ位置に相当）で運動方程式を解いて、算出する（ステップＳ４０４）。
Next, the running
Subsequently, the running
次に運転曲線作成部１０６は、時刻ｉにおける速度ｖ（ｉ）が制限速度ｖｍａｘを超えたか、すなわち、
ｖ（ｉ）＞ｖｍａｘ
あるいは、時刻ｉにおける位置ｘ（ｉ）がターゲット位置ＳＴ［ｓ］．ｐｏｓｉｔｉｏｎを超えたか否かを判別する（ステップＳ４０５）。
Next, the driving
v (i)> vmax
Alternatively, the position x (i) at time i is the target position ST [s]. It is determined whether or not the position has been exceeded (step S405).
ステップＳ４０５の判別において、時刻ｉにおける速度ｖ（ｉ）が制限速度ｖｍａｘを超えておらず、かつ、時刻ｉにおける位置ｘ（ｉ）がターゲット位置ＳＴ［ｓ］．ｐｏｓｉｔｉｏｎを超えていない場合には（ステップＳ４０５；Ｎｏ）、運転曲線作成部１０６は、処理を再びステップＳ４０３に移行して、以下、同様の処理を繰り返す。
In the determination in step S405, the speed v (i) at the time i does not exceed the speed limit vmax, and the position x (i) at the time i is the target position ST [s]. When the position has not been exceeded (step S405; No), the operation
ステップＳ４０５の判別において、時刻ｉにおける速度ｖ（ｉ）が制限速度ｖｍａｘを超えている、あるいは、時刻ｉにおける位置ｘ（ｉ）がターゲット位置ＳＴ［ｓ］．ｐｏｓｉｔｉｏｎを超えている場合には（ステップＳ４０５；Ｙｅｓ）、運転曲線作成部１０６は、加速限界曲線のターゲット位置に至ったか否かを判別し、すなわち、
ｓ＝ｓｉｚｅｏｆ（ＳＴ［ｓ］）／ｓｉｚｅｏｆ（ＳＴ［０］）
となったか否かを判別する（ステップＳ４０６）。
In the determination of step S405, the speed v (i) at time i exceeds the speed limit vmax, or the position x (i) at time i is the target position ST [s]. When the position is exceeded (step S405; Yes), the operation
s = sizeof (ST [s]) / sizeof (ST [0])
It is determined whether or not (step S406).
ステップＳ４０６の判別において、加速限界曲線のターゲット位置に至っていない場合には（ステップＳ４０６；Ｎｏ）、運転曲線作成部１０６は、変数ｓに１を加算し（ステップＳ４０７）、処理を再びステップＳ４０２に移行して、以下、同様の処理を繰り返す。
ステップＳ４０６の判別において、加速限界曲線のターゲット位置に至った場合には（ステップＳ４０６；Ｙｅｓ）、運転曲線作成部１０６は、加速限界曲線の作成処理を終了する。
If it is determined in step S406 that the target position of the acceleration limit curve has not been reached (step S406; No), the operating
If it is determined in step S406 that the target position of the acceleration limit curve has been reached (step S406; Yes), the operation
次に運転曲線作成部１０６は、加速限界曲線の算出と同様に減速限界曲線を算出する（ステップＳ２０２）。
本実施形態においては、減速限界曲線の場合、終端条件を満たす初期条件を反復法で探索する。一般には終端条件と正確に一致することがほぼ不可能なため、終端条件に許容範囲（ε及びδ）を与えて、その範囲を満たす初期条件を求めている。
Next, the driving
In the present embodiment, in the case of the deceleration limit curve, an initial condition that satisfies the terminal condition is searched by an iterative method. In general, since it is almost impossible to accurately match the termination condition, an allowable range (ε and δ) is given to the termination condition, and an initial condition that satisfies the range is obtained.
まず、運転曲線作成部１０６は、変数ｓを初期化して初期値の０とし、変数ａを初期化して初期値の０とし、変数ｂ＝ＳＴ［ｓ］．ｐｏｓｉｔｉｏｎとし、変数Ｄｉｓｔａｎｃｅ＝ＳＴ［ｓ］．ｐｏｓｉｔｉｏｎとする（ステップＳ５０１）。
次に運転曲線作成部１０６は、減速限界曲線のターゲット位置、すなわち、減速経過時刻ｉ＝０、減速限界曲線における初期速度ｖ（０）＝ｖｍａｘ及び初期位置ｘ（０）＝（ａ＋ｂ）／２．０を設定する（ステップＳ５０２）。
First, the running
Next, the operation
次に運転曲線作成部１０６は、時刻ｉに１を加算する（ステップＳ５０３）。
そして、運転曲線作成部１０６は、時刻ｉにおける列車の状態を最大減速ノッチで運動方程式を解き、算出する（ステップＳ５０４）。
続いて運転曲線作成部１０６は、時刻ｉにおける速度ｖ（ｉ）が許容値εに対応する次式を満たしているか否かを判別する（ステップＳ５０５）。
０≦ｖ（ｉ）＜ε
Next, the running
Then, the operation
Subsequently, the operation
0 ≦ v (i) <ε
ステップＳ５０５の判別において、
ε≦ｖ（ｉ）
である場合には（ステップＳ５０５；Ｎｏ）、運転曲線作成部１０６は、再び処理をステップＳ５０３に移行して以下、同様の処理を行う。
In the determination of step S505,
ε ≦ v (i)
If it is (step S505; No), the operation
ステップＳ５０５の判別において、
０≦ｖ（ｉ）＜ε
である場合には（ステップＳ５０５；Ｙｅｓ）、運転曲線作成部１０６は、時刻ｉにおける位置ｘ（ｉ）が許容値δに対応する次式を満たしているか否かを判別する（ステップＳ５０６）。
｜ｘ（ｉ）−Ｄｉｓｔａｎｃｅ｜＜δ
In the determination of step S505,
0 ≦ v (i) <ε
If it is (step S505; Yes), the operation
| X (i) -Distance | <δ
ステップＳ５０６の判別において、
｜ｘ（ｉ）−Ｄｉｓｔａｎｃｅ｜≧δ
である場合には（ステップＳ５０６；Ｎｏ）、運転曲線作成部１０６は、
ｘ（ｉ）＜Ｄｉｓｔａｎｃｅ
であるか否かを判別する（ステップＳ５０７）。
In the determination in step S506,
| X (i) −Distance | ≧ δ
(Step S506; No), the operation
x (i) <Distance
It is determined whether or not (step S507).
ステップＳ５０７の判別において、
ｘ（ｉ）＜Ｄｉｓｔａｎｃｅ
である場合には（ステップＳ５０７；Ｙｅｓ）、運転曲線作成部１０６は、
ａ＝（ａ＋ｂ）／２．０
として処理を再びステップＳ５０２に移行して以下、同様の処理を行う（ステップＳ５０８）。
In the determination of step S507,
x (i) <Distance
(Step S507; Yes), the operation
a = (a + b) /2.0
Then, the process again proceeds to step S502, and the same process is performed thereafter (step S508).
ステップＳ５０７の判別において、
ｘ（ｉ）≧Ｄｉｓｔａｎｃｅ
である場合には（ステップＳ５０７；Ｎｏ）、運転曲線作成部１０６は、
ｂ＝（ａ＋ｂ）／２．０
として（ステップＳ５０９）、処理を再びステップＳ５０２に移行して以下、同様の処理を行う。
In the determination of step S507,
x (i) ≧ Distance
(Step S507; No), the operation
b = (a + b) /2.0
(Step S509), the process proceeds to Step S502 again, and the same process is performed thereafter.
一方、ステップＳ５０６の判別において、
｜ｘ（ｉ）−Ｄｉｓｔａｎｃｅ｜＜δ
である場合には（ステップＳ５０６；Ｙｅｓ）、運転曲線作成部１０６は、減速限界曲線のターゲット位置に至ったか否かを判別し、すなわち、
ｓ＝ｓｉｚｅｏｆ（ＳＴ［ｓ］）／ｓｉｚｅｏｆ（ＳＴ［０］）
となったか否かを判別する（ステップＳ５１０）。
On the other hand, in the determination of step S506,
| X (i) -Distance | <δ
(Step S506; Yes), the operation
s = sizeof (ST [s]) / sizeof (ST [0])
It is determined whether or not (step S510).
ステップＳ５１０の判別において、減速限界曲線のターゲット位置に至っていない場合には（ステップＳ５１０；Ｎｏ）、運転曲線作成部１０６は、変数ｓに１を加算し（ステップＳ５１１）、処理を再びステップＳ５０２に移行して、以下、同様の処理を繰り返す。
ステップＳ５１０の判別において、減速限界曲線のターゲット位置に至った場合には（ステップＳ５１０；Ｙｅｓ）、運転曲線作成部１０６は、減速限界曲線の作成処理を終了する。
If it is determined in step S510 that the target position of the deceleration limit curve has not been reached (step S510; No), the operation
If it is determined in step S510 that the target position of the deceleration limit curve has been reached (step S510; Yes), the operation
ところで、減速限界曲線を算出するために、時間を逆向きに進めながら運動方程式を解く、逆引きの方法が使われることがあるが、勾配が存在する場合には逆引きの方法では時間を順方向で解く一般的な微分方程式の数値解法と解がずれることがある。
これに対し、本実施形態の手法によれば、微分方程式をより正確に解くための方法を用いており、逆引きの方法に比べて精度がよい減速限界曲線が得られる。
By the way, in order to calculate the deceleration limit curve, there is a case where a reverse method is used to solve the equation of motion while moving the time in the reverse direction. The solution may be different from the numerical solution of a general differential equation solved in the direction.
On the other hand, according to the method of the present embodiment, a method for solving the differential equation more accurately is used, and a deceleration limit curve with higher accuracy than the reverse lookup method can be obtained.
次に運転曲線作成部１０６は、枝刈りアルゴリズムに基づいて最短時間運転曲線を作成する（ステップＳ２０３）。
図１１は、最短時間運転曲線の作成処理の処理フローチャートである。
ここで、図１１に示す変数ｐｒｅｖｉｏｕｓ＿ｓｔａｔｅ、変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅ及び変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅについて説明する。
Next, the operation
FIG. 11 is a process flowchart of a process for creating the shortest time operation curve.
Here, the variable previous_state, the variable current_state, and the variable middle_state shown in FIG. 11 will be described.
本実施形態においては、運転曲線作成処理を実現する制御プログラムとしては、Ｃ＋＋やＪＡＶＡ（登録商標）などの高級言語によって開発された制御プログラムを想定している。
特にＣ＋＋やＪＡＶＡでは、要素数によって配列の大きさを変えられる可変長配列を使うことができる。このため、本実施形態では、各時刻での解候補を可変長配列を用いて表現するものとする。
In the present embodiment, a control program developed in a high-level language such as C ++ or JAVA (registered trademark) is assumed as a control program for realizing the operation curve creation process.
In particular, in C ++ and JAVA, a variable-length array whose array size can be changed depending on the number of elements can be used. For this reason, in this embodiment, the solution candidate at each time shall be expressed using a variable length array.
具体的には、Ｃ＋＋などで解候補を
ｓｔｒｕｃｔ ｐｈａｓｅ｛
ｄｏｕｂｌｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ；／／位置
ｄｏｕｂｌｅ ｖｅｌｏｃｉｔｙ；／／速度
ｄｏｕｂｌｅ ｅｎｅｒｇｙ；／／瞬時のエネルギー消費量
ｄｏｕｂｌｅ ｔｏｔａｌ＿ｅｎｅｒｇｙ；／／累積のエネルギー消費量
ｉｎｔ ｎｏｔｃｈ［５００］；／／各時刻でのノッチ番号
ｉｎｔ ｃｈａｎｇｅ＿ｃｏｕｎｔ；／／ノッチ切替回数
ｉｎｔ ｎｏｔｃｈ＿ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ＿ｔｉｍｅ；／／現在のノッチの継続時間｝；
のような構造体で表現する。
Specifically, a solution candidate is struct phase {
double position; // position double velocity; // speed double energy; // instantaneous energy consumption double total_energy; // cumulative energy consumption int notch [500]; // notch number int gt int gt int / Notch switching frequency int notch_continuous_time; // current notch duration};
It is expressed by a structure like
そして、
ｖｅｃｔｏｒ＜ｓｔｒｕｃｔ ｐｈａｓｅ＞ ｐｒｅｖｉｏｕｓ＿ｓｔａｔｅ；
ｖｅｃｔｏｒ＜ｓｔｒｕｃｔ ｐｈａｓｅ＞ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅ；
ｖｅｃｔｏｒ＜ｓｔｒｕｃｔ ｐｈａｓｅ＞ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅ；
として解候補を表現すればよい。
And
vector <struct phase>previous_state;
vector <struct phase>current_state;
vector <struct phase>middle_state;
The solution candidate may be expressed as
まず、出発駅の初期条件として経過時間ｔ＝０、速度ｖ＝０、位置ｘ＝０を変数ｐｒｅｖｉｏｕｓ＿ｓｔａｔｅに設定する（ステップＳ６０１）。
次に経過時間ｔ＋１の解候補それぞれに対して、すべてのノッチでの運動方程式（微分方程式）を解き経過時間ｔの解候補を（経過時間ｔの解候補個数）×（ノッチ選択数）個作成し、その解候補を変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅとして保存し、変数ｐｒｅｖｉｏｕｓ＿ｓｔａｔｅをメモリから解放（クリア）する（ステップＳ６０２）。
First, the elapsed time t = 0, the speed v = 0, and the position x = 0 are set as variables initial_state as initial conditions for the departure station (step S601).
Next, for each solution candidate at elapsed
ここで、経過時間ｔ＋１における解候補の作り方を具体的に説明する。
まず、経過時間ｔにおいて解候補がＮ個あったものとする。
Ｎ個中の第ｎ番目の解候補の状態を（ｔ，ｖｎ（ｔ），ｘｎ（ｔ））と記述すれば、ｎ番目の状態（ｔ，ｖｎ（ｔ），ｘｎ（ｔ））を数値計算上の初期値として、ｋ番目のノッチＮＯＴＣＨ（ｋ）の与える加速度または減速度を用いて、４次のルンゲ・クッタ法などの数値計算によって経過時間ｔ＋１の状態を計算する。ここでは４次のルンゲ・クッタ法を数値計算例に挙げたが、運動方程式の数値解法はこの限りではない。
これにより、経過時間ｔ＋１の解候補はＮＫ個だけ生成される。
Here, how to create a solution candidate at the elapsed time t + 1 will be specifically described.
First, it is assumed that there are N solution candidates at the elapsed time t.
If the state of the n-th solution candidate in N is described as (t, v n (t), x n (t)), the n-th state (t, v n (t), x n (t )) As an initial value in numerical calculation, and the acceleration or deceleration given by the k-th notch NOTCH (k) is used to calculate the state of the elapsed time t + 1 by numerical calculation such as a fourth-order Runge-Kutta method. Here, the fourth-order Runge-Kutta method is given as an example of numerical calculation, but the numerical solution of the equation of motion is not limited to this.
As a result, only NK solution candidates for the elapsed time t + 1 are generated.
続いて、運転曲線作成部１０６は、変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅのそれぞれの解候補の速度に対して、加速限界曲線と減速限界曲線および位置による速度制限より小さい値であるかをチェックし、小さいもののみ変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅに保存し、変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅはメモリから解放（クリア）する（ステップＳ６０３）。
Subsequently, the operation
運転曲線作成部１０６は、変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅの位置に対して、降順（大きい順）でソートし、上位Ｋ個を変数ｐｒｅｖｉｏｕｓ＿ｓｔａｔｅに保存し、変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅをメモリから解放（クリア）する（ステップＳ６０４）。
The running
ここで、上位Ｋ個を残すのは、解候補がなくなることを防止するためである。Ｋの値は大きいほど、解候補がなくなる可能性が低くなる。しかしながらＫの値が、大きすぎると計算時間が大きくなるため、実用的にはＫ＝２０程度でよいと考えられる。
そこで、以下の説明においては、Ｋ＝２０として考える。
Here, the reason why the top K pieces are left is to prevent the solution candidates from disappearing. The larger the value of K, the lower the possibility that there are no solution candidates. However, if the value of K is too large, the calculation time becomes long, so it is considered that K = 20 may be practically used.
Therefore, in the following description, K = 20 is considered.
さらに運転曲線作成部１０６は、減速限界曲線と同様に、終端条件に許容幅を持たせた条件が成り立つまで（ステップＳ６０５；Ｙｅｓ）繰り返し、その条件を満たす解候補が出た経過時間ｔに対してｔ＋１を最短走行時分とする（ステップＳ６０７）。
ステップＳ６０５の判別において条件を満たさない場合は（ステップＳ６０５；Ｎｏ）、経過時間ｔに１を加算して（インクリメントして）（ステップＳ６０６）、処理を再びステップＳ６０２に移行し、以下同様の処理を繰り返す。
Further, as with the deceleration limit curve, the operation
If the condition is not satisfied in the determination in step S605 (step S605; No), 1 is added to the elapsed time t (increment) (step S606), and the process proceeds to step S602 again. repeat.
次に省エネ運転曲線の作成処理について説明する。
図１２は、省エネ運転曲線の作成処理の処理フローチャートである。
まず、運転曲線作成部１０６は、走行時間Ｔの省エネ運転曲線を作成する（ステップＳ１０３）。
このため、運転曲線作成部１０６は、上述した最短時間運転曲線の結果を上限値に、最短時間運転曲線の結果を時間方向に走行時間Ｔだけ移動したものを下限値としてセットする（ステップＳ７００）。
まず、運転曲線作成部１０６は、出発駅の初期条件として経過時間ｔ＝０、速度ｖ＝０、位置ｘ＝０を変数ｐｒｅｖｉｏｕｓ＿ｓｔａｔｅに設定する（ステップＳ７０１）。
Next, an energy saving operation curve creation process will be described.
FIG. 12 is a process flowchart of an energy saving operation curve creation process.
First, the operation
For this reason, the operation
First, the driving
次に運転曲線作成部１０６は、経過時間ｔ＋１の解候補それぞれに対して、すべてのノッチでの運動方程式（微分方程式）を解き経過時間ｔの解候補を（経過時間ｔの解候補個数）×（ノッチ選択数）個作成し、その解候補を変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅとして保存し、変数ｐｒｅｖｉｏｕｓ＿ｓｔａｔｅをメモリから解放（クリア）する（ステップＳ７０２）。
Next, the running
続いて、運転曲線作成部１０６は、変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅの中で解の条件（位置、速度、ノッチ切替回数、ノッチ継続時間）を満たすものを変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅに保存し、変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅはメモリから解放（クリア）する（ステップＳ７０３）。
Subsequently, the operation
運転曲線作成部１０６は、経過時間ｔ＋１における変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅを状態（量子化した位置、量子化した速度、ノッチ切替回数）でソートする。そして同じ状態とみなしている状態で最も累積エネルギー消費量が小さいものを解候補の一つとして選択し、変数ｐｒｅｖｉｏｕｓ＿ｓｔａｔｅに保存し、変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅをメモリから解放（クリア）する（ステップＳ７０４）。
The operating
次に運転曲線作成部１０６は、経過時間ｔ＝走行時間Ｔであるか否かを判別する（ステップＳ７０５）。
ステップＳ７０５の判別において、未だ経過時間ｔ＜走行時間Ｔである場合には（ステップＳ７０５；Ｎｏ）、運転曲線作成部１０６は、経過時間ｔに１を加算して（インクリメントして：ステップＳ７０６）、処理を再びステップＳ７０２に移行し、以下同様の処理を繰り返す。
Next, the driving
If it is determined in step S705 that the elapsed time t is less than the running time T (step S705; No), the operation
ステップＳ７０５の判別において、経過時間ｔ＝走行時間Ｔである場合には（ステップＳ７０５；Ｙｅｓ）、運転曲線作成部１０６は、変数ｐｒｅｖｉｏｕｓ＿ｓｔａｔｅに保存されている解候補のうち、最も累積エネルギー消費量が小さいものを最適解として選択する（ステップＳ７０７）。
If it is determined in step S705 that the elapsed time t = the running time T (step S705; Yes), the operation
次に解候補をチェックする条件について詳細に説明する。
簡単化のため、ここではある駅間を走行時間Ｔｍｉｎ＋１０で走行した場合の運転曲線を算出することを例に挙げて、説明する。ここで最短走行時間Ｔｍｉｎは、その駅間を最短で走行した場合の走行時間（最短走行時間）である。
最短走行時間Ｔｍｉｎに対して１０秒長い走行時間Ｔｍｉｎ＋１０で駅間を走行することを考える。
Next, conditions for checking solution candidates will be described in detail.
For the sake of simplification, description will be given here by taking as an example the calculation of an operation curve when traveling between certain stations with the travel time T min +10. Here, the shortest travel time T min is a travel time (shortest travel time) when traveling between the stations in the shortest time.
Consider traveling between stations with a travel time T min +10 that is 10 seconds longer than the shortest travel time T min .
図１３は、横軸に時刻、縦軸に列車の位置をとった（ｘ−ｔ）グラフである。
上のグラフは、最短走行時間Ｔｍｉｎで走行した場合の位置ｘと経過時間ｔとの関係を表しており、下のグラフは、出発駅で１０秒待機してから最短走行時間Ｔｍｉｎで走行した場合の位置ｘと経過時間ｔとの関係を表している。
FIG. 13 is a graph (x−t) where time is plotted on the horizontal axis and train position is plotted on the vertical axis.
The upper graph shows the relationship between the position x and the elapsed time t when traveling at the shortest travel time Tmin , and the lower graph waits 10 seconds at the departure station and travels at the shortest travel time Tmin . In this case, the relationship between the position x and the elapsed time t is shown.
ここで、最短走行時間Ｔｍｉｎは、車両の性能を最大限に活用して走行したものであり、同じ車両特性であるならば、それ以上は早く走れないことを表している。
つまり、車両特性が決まれば、最短走行時間Ｔｍｉｎが一意に求まる。
したがって、ある時刻において、下のグラフよりも位置ｘが出発駅に近い場合には、走行時間Ｔｍｉｎ＋１０では、到着駅（次駅）に到着できないことを表している。
Here, the shortest travel time Tmin is that the vehicle has traveled by making the best use of the performance of the vehicle, and if it has the same vehicle characteristics, it means that it cannot travel any faster.
That is, when the vehicle characteristics are determined, the shortest travel time Tmin is uniquely obtained.
Therefore, when the position x is closer to the departure station than the lower graph at a certain time, it means that the travel time T min +10 cannot arrive at the arrival station (next station).
ゆえに、次のことが言える。
ある駅間を走行時間Ｔｍｉｎ＋１０で走行する時、その駅間で最短走行時間Ｔｍｉｎで走行する場合の経過時間ｔにおける位置をＵｐｐｅｒ［ｔ］、最短走行時間での（ｔ，Ｕｐｐｅｒ［ｔ］）を時間軸方向に１０秒だけ平行移動したグラフを（ｔ，Ｌｏｗｅｒ［ｔ］）とする。ただし、ｔ＜１０ではＬｏｗｅｒ［ｔ］＝０とする。
Therefore, the following can be said.
When traveling between certain stations at the travel time T min +10, the position at the elapsed time t when traveling between the stations with the shortest travel time T min is Upper [t], and at the shortest travel time (t, Upper [t ] Is a graph obtained by translating 10 seconds in the time axis direction as (t, Lower [t]). However, Lower [t] = 0 at t <10.
走行時間Ｔｍｉｎ＋１０でのエネルギー消費量が最小になる解の軌道を（ｔ，ｖ（ｔ），ｘ（ｔ））とすれば、
Ｌｏｗｅｒ［ｔ］≦ｘ（ｔ）≦Ｕｐｐｅｒ［ｔ］
が成り立つ。
ここで、ｔ：０，１，２，…，Ｔｍｉｎ＋１０である。
If the trajectory of the solution that minimizes the energy consumption at the travel time T min +10 is (t, v (t), x (t)),
Lower [t] ≦ x (t) ≦ Upper [t]
Holds.
Here, t is 0, 1, 2,..., T min +10.
図１４は、速度条件の説明図である。
一般に鉄道業界においては、このグラフを運転曲線と呼ぶ。ここで（ｖ−ｘ）グラフにおいて、走行時間Ｔに対応する位置ｘにおける速度ＶをＶＴ［ｘ］と書くことにする。すると、先行研究の結果からは次の特性があることがわかっている。
０≦ＶＴ［ｘ］≦ＶＴｍｉｎ［ｘ］
ここで、０≦ｘ≦Ｘである。
FIG. 14 is an explanatory diagram of the speed condition.
Generally, in the railway industry, this graph is called an operation curve. Here, in the (v−x) graph, the speed V at the position x corresponding to the travel time T is written as V T [x]. Then, from the results of previous studies, it is known that there are the following characteristics.
0 ≦ V T [x] ≦ V Tmin [x]
Here, 0 ≦ x ≦ X.
つまり、（ｖ−ｘ）グラフで見た場合には、走行時間Ｔの運転曲線は最短時間運転曲線よりも内側に存在する。
ただし、最短時間運転曲線の結果も離散経過時間ｔにおける列車の速度、位置しかわかっておらず、ＶＴｍｉｎ［ｘ］と同様に算出することは難しい。
That is, when viewed in the (v−x) graph, the operation curve of the travel time T exists inside the shortest time operation curve.
However, the result of the shortest time operation curve also knows only the speed and position of the train at the discrete elapsed time t, and it is difficult to calculate similarly to V Tmin [x].
そこで上述したＶＴ［ｘ］とＶＴｍｉｎ［ｘ］との関係式の代わりに、次の式を用いる。まず、走行時間Ｔｍｉｎの最適運転曲線に対して、経過時間ｔにおける速度、および位置をそれぞれＶＴｍｉｎ（ｔ） 、ＸＴｍｉｎ（ｔ）とする。経過時間ｔにおける解候補（ｔ，ｖ（ｔ），ｘ（ｔ））に対して、ＸＴｍｉｎ（α−１）≦ｘ（ｔ）＜ＸＴｍｉｎ（α）を満たすα（自然数）を見つける。見つけたαに対して、以下の式が成り立つかを判定する。 Therefore, instead of the above-described relational expression between V T [x] and V Tmin [x], the following expression is used. First, the speed and position at the elapsed time t are set to V Tmin (t) and X Tmin (t), respectively, with respect to the optimum operation curve for the travel time T min . For a solution candidate (t, v (t), x (t)) at the elapsed time t, α (natural number) that satisfies X Tmin (α-1) ≦ x (t) <X Tmin (α) is found. It is determined whether the following expression holds for the found α.
これは位置による速度の上限を与える走行時間Ｔｍｉｎの結果を用いて、ＶＴｍｉｎ（ｘ）を線形補間して近似したものである。 This is obtained by approximating V Tmin (x) by linear interpolation using the result of the travel time Tmin that gives the upper limit of the speed depending on the position.
ところで、単純に上述した方法で運転曲線を求めた場合には、累積エネルギー消費量が少ない運転曲線を生成することとなるため、必ずしも運転手にとって操作性が良い運転曲線を生成するとは限らない。
例えば、生成される運転曲線に沿って車両の運転を行うためには、各時刻で細かくノッチを操作しなければならない可能性があり、実用的ではない可能性がある。
By the way, when the operation curve is simply obtained by the above-described method, an operation curve with a small amount of accumulated energy consumption is generated. Therefore, an operation curve with good operability for the driver is not always generated.
For example, in order to drive the vehicle along the generated driving curve, it may be necessary to finely operate the notch at each time, which may not be practical.
そこで、本実施形態では、解候補の選択条件として、その時刻までのノッチ切替回数をカウントして、一定値以上ならば解候補から除くようにしている。例えば、ある駅間の走行に対して次の駅に到着するまではノッチの切替回数を１０回までとするならば、ノッチ切替回数を記憶する変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅ［ｉ］．ｃｈａｎｇｅ＿ｃｏｕｎｔ≦１０の条件を満たす変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅ［ｉ］のみ変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅに保存する。 Therefore, in this embodiment, the number of times of notch switching up to that time is counted as a solution candidate selection condition, and if it exceeds a certain value, it is excluded from the solution candidates. For example, if the number of times of notch switching is set to 10 before the arrival at the next station for traveling between certain stations, a variable current_state [i]. Only the variable current_state [i] satisfying the condition of change_count ≦ 10 is stored in the variable middle_state.
また、ノッチ切替回数と同様、ノッチ継続条件は短い時間間隔でノッチを切り替えないための条件である。ノッチ継続条件を５秒以上とするならば、ノッチ継続時間を格納する変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅ［ｉ］．ｎｏｔｃｈ＿ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ＿ｔｉｍｅ≦５の条件を満たす変数ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｓｔａｔｅ［ｉ］のみ変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅに保存する。 Similarly to the number of times of notch switching, the notch continuation condition is a condition for notch switching at short time intervals. If the notch continuation condition is 5 seconds or more, a variable current_state [i]. Only the variable current_state [i] satisfying the condition of notch_continuous_time ≦ 5 is stored in the variable middle_state.
このため、上述したステップＳ７０３では、すべての解候補に対して、位置条件、速度条件、ノッチ切替回数条件、ノッチ継続時間条件を用いて判定を行い、これら条件を満たすものだけを変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅに保存するようにしているのである。
さらにステップＳ７０４では、ステップＳ７０３でそれぞれの条件を満たす解候補が保存してある変数ｍｉｄｄｌｅ＿ｓｔａｔｅの中で経過時間ｔ＋１における状態（ｔ，ｖ（ｔ），ｘ（ｔ））を速度と位置に関して量子化し、量子化された速度と位置、ノッチ切替回数、ノッチ継続時間が同じものをグルーピングし、グルーピングした中でその中で最も累積エネルギー消費量が小さいものだけを解候補として残していた。
また、本実施形態においては、瞬時のエネルギー消費量に関しても上限値を超えないようにノッチを選択するといった拡張も容易に行える。
For this reason, in step S703 described above, determination is made for all solution candidates using the position condition, speed condition, notch switching frequency condition, and notch duration condition, and only those satisfying these conditions are stored in the variable middle_state. I am trying to do it.
Further, in step S704, the state (t, v (t), x (t)) at the elapsed time t + 1 in the variable middle_state in which the solution candidates satisfying the respective conditions in step S703 are stored is quantized with respect to speed and position. Then, the quantized speed and position, the number of notch switching, and the notch duration are grouped, and only the one with the smallest cumulative energy consumption among the grouping is left as a solution candidate.
Further, in the present embodiment, it is possible to easily perform expansion such as selecting a notch so that the instantaneous energy consumption does not exceed the upper limit value.
ここで、量子化処理についてより詳細に説明する。
図１５は、量子化処理の説明図である。
位置と速度は連続値のため、量子化をするためには、例えば位置に関しては１［ｍ］、速度に対しても０．１［ｍ／ｓｅｃ］といった一定幅によって値を量子化したり、位置に関しては時刻ｔにおける上限値Ｕｐｐｅｒ［ｔ］と下限値Ｌｏｗｅｒ［ｔ］が定まるため、Ｕｐｐｅｒ［ｔ］とＬｏｗｅｒ［ｔ］をＮ分割することで量子化したりする方法がある。ここでは位置と速度は一定幅に量子化することを前提にして、以降説明を行う。
Here, the quantization process will be described in more detail.
FIG. 15 is an explanatory diagram of the quantization process.
Since the position and velocity are continuous values, in order to quantize, for example, the value is quantized by a certain width such as 1 [m] for the position and 0.1 [m / sec] for the velocity, Since the upper limit Upper [t] and the lower limit Lower [t] at time t are determined, there is a method in which Upper [t] and Lower [t] are quantized by dividing into N. Here, the description will be made on the assumption that the position and velocity are quantized to a certain width.
本実施形態においては、位置条件、速度条件、ノッチ切替回数条件、ノッチ継続時間条件の４つを使うため、４つの軸で解候補の状態を定義しているが、４次元以上の状態を図示しにくいため、ここでは位置条件、速度条件、ノッチ切替回数条件の３つで説明する。 In this embodiment, since the four conditions of position condition, speed condition, notch switching frequency condition, and notch duration condition are used, the solution candidate states are defined on four axes. Since it is difficult to show, here, description will be made with three conditions: a position condition, a speed condition, and a notch switching frequency condition.
ある経過時間ｔにおける解候補を枝刈り操作した結果が図１５（ａ）に示すような状態であったとする。
量子化処理は（ｖ（ｔ），ｘ（ｔ），ｎ（ｔ））空間上を、図１５（ａ）に示すように、格子状（矩形状）に分割し、同じ領域内は同じ状態（条件）とみなす。ここでｎ（ｔ）は経過時間ｔにおけるノッチ切替回数とする。
Assume that the result of pruning a solution candidate at a certain elapsed time t is in a state as shown in FIG.
In the quantization process, the (v (t), x (t), n (t)) space is divided into a lattice shape (rectangular shape) as shown in FIG. (Condition) Here, n (t) is the number of times of notch switching at the elapsed time t.
そして、同じ領域に複数の解候補が存在するならば、同一領域内で最も累積エネルギー消費量が小さいもの１つだけを解候補として残すのである。この結果、より多くを枝刈りすることが可能となり、より処理時間を短縮することができる。
図１５（ｂ）中、黒点は各領域内で解候補として残ったものを表す。
If a plurality of solution candidates exist in the same region, only one with the smallest cumulative energy consumption in the same region is left as a solution candidate. As a result, more can be pruned and the processing time can be further shortened.
In FIG. 15B, black dots represent those remaining as solution candidates in each region.
ステップＳ７０５では、運転曲線作成部１０６は、経過時間ｔが走行時間Ｔに一致するかを判定し、一致しなければ（ステップＳ７０５；Ｎｏ）、ステップＳ７０６に進み、経過時間ｔをインクリメントし、再び処理をステップＳ７０２に移行している。
In step S705, the operation
ステップＳ７０５において、経過時間ｔと走行時間Ｔが一致したならば（ステップＳ７０５；Ｙｅｓ）、運転曲線作成部１０６は、解候補の中から最も累積エネルギー消費量が小さいものを最適解として選択する（ステップＳ７０７）。
In step S705, if the elapsed time t coincides with the travel time T (step S705; Yes), the operation
そして、ステップＳ７０７の処理において、最終的に累積エネルギー消費量が小さいものを選ぶには、累積エネルギー消費量を昇順（小さい順）にソートし、その中から選べばよい。
また、終了時点で解候補が複数ある場合には、運転曲線作成部１０６は、累積エネルギー消費量＋ｐｅｎａｌｔｙ（ｖ，ｘ）が最も小さい解を最適解とする。
Then, in the process of step S707, in order to finally select the one having the smallest accumulated energy consumption, the accumulated energy consumption may be sorted in ascending order (smallest order) and selected from among them.
In addition, when there are a plurality of solution candidates at the end point, the operation
ここでｐｅｎａｌｔｙ（ｖ（Ｔ），ｘ（Ｔ））は、経過時間ｔおける状態（Ｔ，ｖ（Ｔ），ｘ（Ｔ））と終端状態（Ｔ，０，Ｘ）との誤差のペナルティを表す。一般に運動方程式で速度と位置を算出する場合には、浮動小数点型の変数を用いるために、速度と位置は完全に終端状態と一致することはほとんどない。そのため、関数ｐｅｎａｌｔｙ（ｖ（Ｔ），ｘ（Ｔ））を用意して、誤差を含めて累積エネルギー消費量を評価する。 Here penalty (v (T), x (T)) is an error penalty between the state (T, v (T), x (T)) and the terminal state (T, 0, X) at the elapsed time t. Represent. In general, when the velocity and position are calculated by the equation of motion, since the floating-point type variable is used, the velocity and the position hardly coincide with the final state. Therefore, a function penalty (v (T), x (T)) is prepared, and the accumulated energy consumption is evaluated including an error.
ｐｅｎａｌｔｙ（ｖ（Ｔ），ｘ（Ｔ））の決め方は非特許文献１と同様に次式を採用している。
The method of determining penalty (v (T), x (T)) employs the following equation as in
上述した手順により、運転曲線作成部１０６で自列車ＴＲ１の省エネ運転曲線が作成できたならば、運転曲線作成部１０６は、走行時間Ｔの省エネ運転曲線の結果を運転曲線作成結果記憶部としての図示しないハードディスクドライブ、半導体メモリ装置等に記憶する（ステップＳ１０４）。
これにより、運転情報抽出部１０７は、作成した省エネ運転曲線を用いて各閉塞進入地点での速度制限値を抽出し、抽出した速度制限値を信号機に通信する。
If the operation
Thereby, the driving
図１６は、速度制限値の設定例の説明図である。
図１６の例においては、２０００ｍ地点での速度制限値＝１１０ｋｍ／ｈ、３０００ｍ地点での速度制限値＝１００ｋｍ／ｈ、４０００ｍ地点での速度制限値＝９０ｋｍ／ｈとされ、前方駅ＳＴ０に向かうに従って、徐々に速度制限値が低くなるようにされており、安全かつ省エネで、よりダイヤに沿った運行が行える。
FIG. 16 is an explanatory diagram of a setting example of the speed limit value.
In the example of FIG. 16, the speed limit value at 2000 m point = 110 km / h, the speed limit value at 3000 m point = 100 km / h, the speed limit value at 4000 m point = 90 km / h, and heading toward the preceding station ST0. Accordingly, the speed limit value is gradually lowered, and safe and energy saving operation can be performed along the timetable.
以上の説明のように、本実施形態によれば、実運行時に発生する遅延に対して遅延を回復させる運行をすると同時に、先行列車の遅延に対しては、先行列車の位置によって決まる停止信号によって自列車ＴＲ１が停止する無駄な減速を行うことを防止することによる省エネが図れる。 As described above, according to the present embodiment, the operation is performed to recover the delay with respect to the delay that occurs during the actual operation, and at the same time, the delay of the preceding train is determined by the stop signal determined by the position of the preceding train. Energy saving can be achieved by preventing the host train TR1 from performing unnecessary deceleration that stops.
また、後続列車の遅延に対しては時隔が広がることによる後続列車の乗車人数が増加することによるさらなる遅延の増加の抑制及び出発時刻を遅らせることによる自列車ＴＲ１の遅延防止の両立が図れる。 In addition, with respect to the delay of the subsequent train, it is possible to achieve both the suppression of further increase in delay due to the increase in the number of passengers in the subsequent train due to the increase in time interval and the prevention of delay of the own train TR1 by delaying the departure time.
本実施形態の列車運行制御装置は、ＣＰＵなどの制御装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭなどの記憶装置と、ＨＤＤ、ＣＤドライブ装置などの外部記憶装置と、ディスプレイ装置などの表示装置と、キーボードやマウスなどの入力装置を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成とすることが可能である。 The train operation control device of this embodiment includes a control device such as a CPU, a storage device such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM, an external storage device such as an HDD and a CD drive device, and a display device such as a display device. In addition, an input device such as a keyboard and a mouse is provided, and a hardware configuration using a normal computer can be employed.
本実施形態の列車運行制御装置で実行される制御プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。 The control program executed by the train operation control apparatus of the present embodiment is a file in an installable format or an executable format, such as a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, a DVD (Digital Versatile Disk), etc. The program is provided by being recorded on a computer-readable recording medium.
また、本実施形態の列車運行制御装置で実行される制御プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の列車運行制御装置で実行される制御プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
また、本実施形態の列車運行制御装置の制御プログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
Moreover, you may comprise so that the control program performed with the train operation control apparatus of this embodiment may be provided by storing on a computer connected to networks, such as the internet, and downloading via a network. Moreover, you may comprise so that the control program performed with the train operation control apparatus of this embodiment may be provided or distributed via networks, such as the internet.
Moreover, you may comprise so that the control program of the train operation control apparatus of this embodiment may be previously incorporated in ROM etc. and provided.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
１００ 列車運行制御装置
１０１ ダイヤデータベース（ＤＢ）
１０２ 出発時刻・到着時刻算出部
１０４ 速度制限算出部
１０５ 車両・路線データベース（ＤＢ）
１０６ 運転曲線作成部
１０７ 運転情報抽出部
ＣＡ１ 第１閉塞区間
ＣＡ２ 第２閉塞区間
ＣＡ３ 第３閉塞区間
ＣＡ４ 第４閉塞区間
ＳＴ０ 前方駅（先行列車の次の出発駅）
ＳＴ１ 現在駅（自列車の次の出発駅）
ＳＴ２ 後方駅（後続列車の次の出発駅）
ＴＲ０ 先行列車
ＴＲ１ 自列車
ＴＲ２ 後続列車
100 Train
102 Departure Time / Arrival
106 Driving
ST1 Current station (next departure station of own train)
ST2 Back station (next departure station of the following train)
TR0 preceding train TR1 own train TR2 following train
Claims (8)
列車運行制御装置。 When the own train arrives at one of the next departure stations, the own train, a preceding train that is a train that runs immediately before the own train, and a subsequent train that is a train that runs immediately after the own train The delay time of the preceding train, the delay time of the subsequent train, the scheduled departure time at the next departure station of the preceding train, the planned departure time at the next departure station of the subsequent train, and the own train Based on the margin time and the delay time of the own train, for each of the own train, the preceding train and the succeeding train, a state where the next departure station can be started according to a preset driving schedule, or the as a state with little difference between the actual departure and departure times of operation diamond, the operation curve until the train arrives at the front station then stops after starting the next departure station Upon creating in consideration of product consumption energy, creating the operating curve as above when the subsequent train is delayed a state of delaying the actual departure time within the range of the margin hour and minute of the train Equipped with a running curve generator
Train operation control device.
請求項１記載の列車運行制御装置。 The state where it is possible to depart on the driving schedule is a state where the train can arrive at the next departure station early or arrive on time,
The train operation control device according to claim 1.
前記先行列車による各閉塞進入位置における速度制限を算出する速度制限算出部と、をさらに備え、
前記運転曲線作成部は、前記速度制限算出部の算出結果を制約に用い、前記自列車が、前記次の出発駅を出発してから前記前方駅に到着するためのより累積消費エネルギーが小さい運転曲線を作成する、
請求項１又は請求項２記載の列車運行制御装置。 Departure time / arrival time calculation unit for calculating the estimated departure time of the next departure station of the own train and the estimated arrival time of the next station that is the next arrival station;
A speed limit calculating unit that calculates a speed limit at each closed approach position by the preceding train, and
The operation curve creation unit uses the calculation result of the speed limit calculation unit as a constraint, and the operation with less cumulative energy for the own train to depart from the next departure station and arrive at the front station. Create a curve,
The train operation control device according to claim 1 or 2.
請求項３記載の列車運行制御装置。 The departure time / arrival time calculation unit includes a delay time of the preceding train, a delay time of the subsequent train, a scheduled departure time at the next departure station of the preceding train, and a scheduled departure time at the next departure station of the subsequent train. Based on the margin time of the own train and the delay time of the own train, the scheduled departure time of the next departure station of the own train and the estimated arrival time of the front station that is the next arrival station are calculated.
The train operation control device according to claim 3.
前記運転曲線作成部は、前記車両・路線データデータベースを参照して前記運転曲線を作成する、
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の列車運行制御装置。 The characteristics of each notch and motor / inverter characteristics with respect to the occupancy rate of the vehicle traveling on the route on which the driving curve is created, the speed limit for the position of the route, the gradient with respect to the position of the route, and the position of the route It has a vehicle / route data database that stores the radius of curvature,
The driving curve creating unit creates the driving curve with reference to the vehicle / route data database.
The train operation control device according to any one of claims 1 to 4.
前記運転ダイヤに対する過去の運転時隔、駅における停車時間の実績値を格納している時隔・停止時間データベースと、を備え、
前記運転曲線作成部は、前記ダイヤデータベース及び時隔・停止時間データベースを参照して、前記運転曲線を作成する、
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の列車運行制御装置。 A diamond database storing information of the driving diagrams;
A past driving time interval for the driving timetable, a time interval / stop time database storing the actual value of the stopping time at the station, and
The operation curve creation unit creates the operation curve with reference to the diamond database and the time interval / stop time database,
The train operation control apparatus according to any one of claims 1 to 5.
自列車が次の出発駅となるいずれかの駅に到着した時点において、前記自列車、前記自列車の直前を走行する列車である先行列車及び前記自列車の直後を走行する列車である後続列車のそれぞれの運行状況である前記先行列車の遅延時間、前記後続列車の遅延時間、前記先行列車の次の出発駅における予定出発時刻及び、前記後続列車の次の出発駅における予定出発時刻、自列車の余裕時分及び自列車の遅延時間を取得する過程と、
取得した前記先行列車の遅延時間、前記後続列車の遅延時間、前記先行列車の次の出発駅における予定出発時刻及び、前記後続列車の次の出発駅における予定出発時刻、自列車の余裕時分及び自列車の遅延時間に基づいて、前記自列車、前記先行列車及び前記後続列車のそれぞれについて、次の出発駅を予め設定された運転ダイヤ通りに出発可能な状態、あるいは、前記運転ダイヤの出発時刻と実際の出発時刻との差が少ない状態となるように、前記自列車が前記次の出発駅を出発してから次に停車する前方駅に到着するまでの運転曲線を累積消費エネルギーを考慮して作成するに際し、前記後続列車が遅延している場合には前記実際の出発時刻を自列車の前記余裕時分の範囲内で遅らせる状態となるように前記運転曲線を作成する過程と、
を備えた制御方法。 It is a control method executed in a train operation control device that creates an operation curve from the departure of the next departure station to the arrival of the next stop station in consideration of accumulated energy consumption. ,
When the own train arrives at one of the next departure stations, the own train, a preceding train that is a train that runs immediately before the own train, and a subsequent train that is a train that runs immediately after the own train The delay time of the preceding train, the delay time of the subsequent train, the scheduled departure time at the next departure station of the preceding train, the planned departure time at the next departure station of the subsequent train, and the own train The process of obtaining the spare time and the delay time of the own train,
The acquired delay time of the preceding train, the delay time of the subsequent train, the scheduled departure time at the next departure station of the preceding train, the scheduled departure time at the next departure station of the subsequent train, the margin time of the own train, and Based on the delay time of the own train, for each of the own train, the preceding train, and the succeeding train, the next departure station can be started according to a preset operation schedule, or the departure time of the operation schedule In consideration of the cumulative energy consumption, the driving curve from when the own train departs from the next departure station until it arrives at the next station to the next stop so that the difference between the actual departure time and the actual departure time is small. When creating the operation curve so as to delay the actual departure time within the margin time of the own train when the subsequent train is delayed,
Control method with.
前記コンピュータを、
自列車が次の出発駅となるいずれかの駅に到着した時点において、前記自列車、前記自列車の直前を走行する列車である先行列車及び前記自列車の直後を走行する列車である後続列車のそれぞれの運行状況である前記先行列車の遅延時間、前記後続列車の遅延時間、前記先行列車の次の出発駅における予定出発時刻及び、前記後続列車の次の出発駅における予定出発時刻、自列車の余裕時分及び自列車の遅延時間に基づいて、前記自列車、前記先行列車及び前記後続列車のそれぞれについて、次の出発駅を予め設定された運転ダイヤ通りに出発可能な状態、あるいは、前記運転ダイヤの出発時刻と実際の出発時刻との差が少ない状態となるように、前記自列車が前記次の出発駅を出発してから次に停車する前方駅に到着するまでの運転曲線を累積消費エネルギーを考慮して作成するに際し、前記後続列車が遅延している場合には前記実際の出発時刻を自列車の前記余裕時分の範囲内で遅らせる状態となるように前記運転曲線を作成する運転曲線作成手段として機能させる制御プログラム。 This is a control program that uses a computer to control a train operation control device that takes into account accumulated energy consumption and creates an operating curve from when the own train departs from the next departure station until it arrives at the next stop. And
The computer,
When the own train arrives at one of the next departure stations, the own train, a preceding train that is a train that runs immediately before the own train, and a subsequent train that is a train that runs immediately after the own train The delay time of the preceding train, the delay time of the subsequent train, the scheduled departure time at the next departure station of the preceding train, the planned departure time at the next departure station of the subsequent train, and the own train Based on the margin time and the delay time of the own train, for each of the own train, the preceding train and the succeeding train, a state where the next departure station can be started according to a preset driving schedule, or the as a state with little difference between the actual departure and departure times of operation diamond, the operation curve until the train arrives at the front station then stops after starting the next departure station Upon creating in consideration of product consumption energy, creating the operating curve as above when the subsequent train is delayed a state of delaying the actual departure time within the range of the margin hour and minute of the train A control program that functions as a running curve creation means.
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