JP7045287B2 - Train control system and train control method - Google Patents
Train control system and train control method Download PDFInfo
- Publication number
- JP7045287B2 JP7045287B2 JP2018161776A JP2018161776A JP7045287B2 JP 7045287 B2 JP7045287 B2 JP 7045287B2 JP 2018161776 A JP2018161776 A JP 2018161776A JP 2018161776 A JP2018161776 A JP 2018161776A JP 7045287 B2 JP7045287 B2 JP 7045287B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- train
- railroad crossing
- speed
- time
- acceleration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 158
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/40—Adaptation of control equipment on vehicle for remote actuation from a stationary place
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
- B61L23/00—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
本発明は、列車制御システムおよび列車制御方法に関する。
さらに詳しくは、鉄道の列車制御を行う分野において、特に踏切警報開始または踏切遮断完了から列車が踏切に到達するまでの時間について、安全上、踏切に必要な警報時間を確保しつつ、踏切を通過する速度を向上することのできる列車制御システムおよび列車制御方法に関する。
The present invention relates to a train control system and a train control method.
More specifically, in the field of railway train control, passing through a railroad crossing while ensuring the warning time required for the railroad crossing, especially for the time from the start of the railroad crossing warning or the completion of the railroad crossing cutoff until the train reaches the railroad crossing. Regarding train control systems and train control methods that can improve the speed of trains.
鉄道分野における踏切の制御は、一般的に列車の位置に基づいて行われている。すなわち、列車の速度に関係なく、列車が予め定められた位置を通過したとき、踏切の警報を開始する方法である。 Railroad crossing control is generally based on the position of the train. That is, it is a method of starting a railroad crossing warning when a train passes a predetermined position regardless of the speed of the train.
踏切制御方法としては、例えば、特開2004-224155号公報(特許文献1)に記載の技術がある。
特許文献1には、「車上の運転制御装置及び無線装置と、地上の踏切制御装置及び無線装置とを有する踏切制御システムであって、運転制御装置が、しゃ断又は警報完了信号を受信した場合に、列車の現在位置、現在速度から走行制御パターンに従って最大加速で走行したときの踏切までの到達時間が規定の時間を満足するか否かを判定し、満足しているときには即座に踏切制御パターンの消去を行い、満足していないときには不足する時間に応じた時素を確保した後に踏切制御パターンの消去を行うことを特徴とする踏切制御システム」という記載がある。
つまり、列車の現在位置と速度から列車速度を加速して、踏切に到達するまでの時間を算出し、算出した時間が必要な警報時間に満たない場合には、踏切手前に列車を停車させる踏切ブレーキパターンを維持し、必要な警報時間を確保する方式である。
As a railroad crossing control method, for example, there is a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-224155 (Patent Document 1).
Patent Document 1 describes "a railroad crossing control system having a railroad crossing control device and a radio device on a vehicle and a railroad crossing control device and a radio device on the ground, in which the railroad crossing control device receives a cutoff or alarm completion signal. In addition, it is determined from the current position and current speed of the train whether or not the arrival time to the railroad crossing when traveling at maximum acceleration according to the travel control pattern satisfies the specified time, and when it is satisfied, the railroad crossing control pattern is immediately determined. There is a description of "a railroad crossing control system characterized in that the railroad crossing control pattern is erased after the railroad crossing control pattern is erased after the railroad crossing control pattern is erased after the railroad crossing control pattern is secured according to the insufficient time when the railroad crossing is not satisfied."
In other words, the train speed is accelerated from the current position and speed of the train, the time to reach the railroad crossing is calculated, and if the calculated time does not reach the required warning time, the railroad crossing stops the train before the railroad crossing. It is a method that maintains the braking pattern and secures the required alarm time.
また、列車の速度や車両性能を考慮して、踏切の警報時間を確保する方法として、例えば、特開2006-27312号公報(特許文献2)に記載の技術がある。
特許文献2には、「前記列車が走行制御アルゴリズムに基づいて走行した場合の踏切入口までの走行時間を示す時間T2を求める手段と、前記列車が前記踏切入口の手前で停止するために必要な距離を前記走行制御アルゴリズムに基づいて走行した場合の走行時間を示す時間Tpを求める手段と、「前記運転制御部から前記踏切制御部までの伝送時間」と、「前記踏切の列車接近予告時間」と、「遮断かん降下時間」と、「前記踏切制御部から前記運転制御部までの伝送時間+ブレーキ指令が出てからブレーキが効き始めるまでの空走時間+前記時間Tpの値と、警報時間の標準値とのうち値の大きい方」と、の和を示す時間T1を求める手段と、前記時間T2から前記時間T1を差し引いて、前記運転制御部から前記踏切制御部に前記踏切遮断指令を送信する時間を決定する手段とを具備する踏切システム」という記載がある。
つまり、列車が走行制御アルゴリズムによって走行した場合の踏切までの走行時間を求め、さらに踏切ブレーキパターンから踏切位置に到達するまでの時間を算出し、それらを用いて、踏切の警報開始タイミングを決定する方式である。
Further, as a method of securing a railroad crossing warning time in consideration of train speed and vehicle performance, for example, there is a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-27312 (Patent Document 2).
That is, the travel time until the railroad crossing when the train travels by the travel control algorithm is obtained, the time until the railroad crossing brake pattern reaches the railroad crossing position is calculated, and the alarm start timing of the railroad crossing is determined using them. It is a method.
一般的に行われている、列車の位置のみで踏切の制御を行う場合、想定よりも列車の速度が低い(遅い)場合、列車が踏切に到達するまでの時間が想定よりも長くなり、それに伴って、踏切における警報時間が長くなるという問題がある。
また、特許文献1および特許文献2のように、列車の速度や列車性能を考慮して、列車が踏切に到達するまでの時間を算出する場合、算出した時間が必要な警報時間に満たないとき、踏切手前に列車を停車させる踏切ブレーキパターンを維持し、踏切ブレーキパターンにしたがって列車を減速させる等して必要な警報時間を確保しなければならない。そのため、踏切ブレーキパターンにしたがって減速すると、踏切の近くで減速することになるため、踏切を通過する速度が想定よりも低く(遅く)なり、列車が踏切を通過完了するまでの時間が長くなるという問題がある。
When controlling a railroad crossing only by the position of the train, which is generally done, if the speed of the train is lower (slower) than expected, the time it takes for the train to reach the railroad crossing will be longer than expected. Along with this, there is a problem that the alarm time at the railroad crossing becomes long.
Further, as in Patent Document 1 and
そこで、本発明では、これらの課題に鑑み、特に踏切の警報開始または踏切遮断完了から列車が踏切に到達するまでの時間について、安全上、必要な警報時間を確保しつつ、踏切を通過する速度を向上することのできる技術を提供することを目的とする。 Therefore, in view of these problems, in the present invention, particularly regarding the time from the start of the railroad crossing alarm or the completion of the railroad crossing cutoff until the train reaches the railroad crossing, the speed at which the train passes through the railroad crossing while ensuring the necessary warning time for safety. The purpose is to provide technology that can improve.
上記課題を解決するために、代表的な本発明の列車制御システムおよび列車制御方法の一つは、踏切警報時間を適切に制御しつつ、踏切を通過する速度を向上するために、列車が踏切に到達するまでの時間が必要な警報時間に足りない場合には、早いタイミングで列車を減速制御し、踏切を高い(速い)速度で通過することが可能な列車制御システムを構築するものである。 In order to solve the above problems, one of the typical train control systems and train control methods of the present invention is to improve the speed of passing a railroad crossing while appropriately controlling the railroad crossing warning time. If the required alarm time is not enough to reach the railroad crossing, the train will be decelerated and controlled at an early timing, and a train control system capable of passing the railroad crossing at a high (fast) speed will be constructed. ..
例えば、踏切を通過する速度として想定されている計画速度Vmで踏切に到達する加速パタ-ンを作成し、加速パターン上の各速度Viから加速して踏切に到達するまでの時間Ta(Vi)と踏切までの距離L1(Vi)を速度毎に算出する。そして、列車の現在速度Vに対して必要な残りの警報時間T4についてT4≦Ta(v)の条件を満足しながら速度Vで加速パターンに到達するように列車の速度を制御し、加速パターンに到達した後は加速パターンにしたがって加速する。これにより、計画速度Vmで踏切を通過することを可能にするものである。 For example, an acceleration pattern is created to reach the railroad crossing at the planned speed Vm assumed as the speed to pass the railroad crossing, and the time Ta (Vi) from each speed Vi on the acceleration pattern to acceleration to reach the railroad crossing. And the distance L1 (Vi) to the railroad crossing is calculated for each speed. Then, the train speed is controlled so as to reach the acceleration pattern at the speed V while satisfying the condition of T4 ≦ Ta (v) for the remaining warning time T4 required for the current speed V of the train, and the acceleration pattern is obtained. After reaching it, it accelerates according to the acceleration pattern. This makes it possible to pass the railroad crossing at the planned speed Vm.
本発明によれば、踏切に到達する前に減速する必要がある場合でも、踏切を通過する速度を向上させることができ、列車が踏切を通過するのにかかる時間を減らしつつ、必要な踏切の警報時間を確保することが可能となる。 According to the present invention, even if it is necessary to decelerate before reaching a railroad crossing, the speed of passing the railroad crossing can be increased, and the time required for the train to pass the railroad crossing can be reduced while reducing the required railroad crossing. It is possible to secure the alarm time.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例1における列車制御システムの概要を説明する図であって、列車101の現在位置S1と踏切102の位置S5間の残距離L3における加速パターンPまでの距離L2、加速距離L1および列車101の列車速度Vと列車速度Vの制御状況(減速、加速)、などの様子を含む列車101の動きを模式的に示す模式図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an outline of the train control system according to the first embodiment of the present invention, wherein the distance L2 to the acceleration pattern P in the remaining distance L3 between the current position S1 of the
同図において、横軸は、列車101の位置を示し、縦軸は列車101の列車速度V(現在速度V、平均速度Va)の変化(制御状態)を示している。平均速度Vaは、踏切指示速度である。
In the figure, the horizontal axis indicates the position of the
具体的には、距離L2は、列車101の現在位置S1と列車速度Vで加速パターンPに到達する位置S4と間の距離を示し、距離L1は、位置S4と踏切102の位置S5までの距離を示し、加速時間Ta(vi)は距離L1を加速しながら走行するのにかかる時間を示している。
Specifically, the distance L2 indicates the distance between the current position S1 of the
また、列車101の現在位置S1から平均速度Vaに到達する位置S2までの点線(曲線)は、列車101を減速して走行するように制御し、位置S2から加速パターンPに到達する位置S3までの実線(直線)は、平均速度Vaで走行するように制御し、位置S3から踏切102の位置S5までの実線(曲線)は、加速パターンPにしたがって加速して走行するように制御する様子を示している。
Further, the dotted line (curve) from the current position S1 of the
すなわち、本例では、列車101と残距離L3、加速パターンPまでの距離L2、加速距離L1との関係において、列車101を、列車の現在位置S1から位置S2までは減速して走行し、位置S2から位置S3までは平均速度Vaで走行し、位置S3から位置S5までは加速して走行し、位置S5の踏切102において列車101が計画速度Vmで通過するように制御する。
That is, in this example, in the relationship between the
その制御手順は、以下のとおりである。
(1)列車101が踏切102に計画速度Vmで到達する加速パターンPを生成する。
(2)加速パターンP上の複数の位置から列車101の速度を加速して、踏切102に到達するまでの時間(加速時間Ta)およびその列車速度からから踏切102までの距離(加速距離L1)を予め計算し、記録媒体(データベースなど)に保持する。
(3)列車101の現在速度vに対する加速時間Taを参照し、必要な警報時間T3を確保するために、列車101の平均速度Vaを求める。平均速度Vaの算出方法については後述する。
(4)そして、列車101の列車速度vが平均速度Vaを超えて、平均速度Vaよりも高く(速く)ならないように速度制御する。
The control procedure is as follows.
(1) Generate an acceleration pattern P in which the
(2) Time to accelerate the speed of the
(3) The acceleration time Ta with respect to the current speed v of the
(4) Then, the speed is controlled so that the train speed v of the
以下、本発明の列車制御システムにおいて、上述した制御を行う車上制御装置201の構成および動作について説明する。
Hereinafter, in the train control system of the present invention, the configuration and operation of the on-
列車101は、線路の踏切102を通過する速度として想定されている計画速度Vmで踏切102に到達する加速パタ-ンPにしたがって加速して踏切102に到達する。
これにより、列車101は、ちょうど計画速度Vmで踏切102を通過することができ、列車101が踏切102を通過するのにかかる時間を削減することが可能となる。
The
As a result, the
踏切102における必要な警報時間T3を確保するためには、列車101が加速パターンPに到達するまでの時間を調整すればよい。そのために、列車101が加速パターンP上の各速度Viから加速して踏切102に到達するまでの加速時間Ta(vi)と加速パターンP上を速度Viから加速した場合における踏切102までの加速距離L1(vi)を速度毎に予め算出し、列車101の現在速度Vに対して残りの警報時間T4がT4≦Ta(v)を満足しながら速度Vで加速パターンPに到達するように列車101の速度Vを制御する。そして、列車101が加速パターンPに到達した後は、加速パターンPにしたがって加速すればよい。
In order to secure the required warning time T3 at the
残りの警報時間T4が、T4≦Ta(v)の条件を満足しながら加速パターンPに到達するためには、T4>Ta(v)の状態である間は、その状態のまま加速パターンPに到達しないように列車速度Vを抑制(減速)する必要がある。
残りの警報時間T4は、経過時間、つまり、必要な警報時間T3から警報開始になった時点からの経過時間T1、または踏切遮断完了からの経過時間T2を引いた時間である(T3-T1、又はT3-T2)。必要な警報時間T3は、踏切102により多少違うが、例えば、35秒に設定してある。
In order for the remaining alarm time T4 to reach the acceleration pattern P while satisfying the condition of T4 ≦ Ta (v), the acceleration pattern P remains in that state while T4> Ta (v). It is necessary to suppress (decelerate) the train speed V so that it does not reach.
The remaining alarm time T4 is the elapsed time, that is, the required alarm time T3 minus the elapsed time T1 from the time when the alarm is started or the elapsed time T2 from the completion of the railroad crossing cutoff (T3-T1, Or T3-T2). The required alarm time T3 is set to, for example, 35 seconds, although it differs slightly depending on the
速度Vを抑制する条件としては、T4-Ta(v)秒後にちょうど加速パターンPに到達すればよい。列車101の現在位置S1から加速パターンPに到達する位置S4までの距離L2は、列車101の現在位置S1から踏切102の位置S5までの残距離L3を用いて、L2=L3-L1(v)として算出できる。このため、列車101は、距離L2をT4-Ta(v)秒かけて走行すればよいことになる。
As a condition for suppressing the speed V, the acceleration pattern P may be reached just after T4-Ta (v) seconds. The distance L2 from the current position S1 of the
そこで、平均速度Vaを算出し、列車101の列車速度Vが平均速度Va、以下となるように制御する。平均速度Vaは距離L2をT4-Ta(v)秒かけて走行する速度であるから、Va=L2/(T4-Ta(v))として算出される。
Therefore, the average speed Va is calculated, and the train speed V of the
図2は、上述した列車101の列車速度を制御する本発明の車上制御装置201の構成を示すブロック図である。以下、車上制御装置201の構成および上述した制御動作について説明する。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the on-
車上制御装置201は、本発明の列車制御システムに搭載されるものであり、踏切情報記憶部202、踏切情報取得部203、列車制御部204、無線通信部205、タイマー207、などを有する。
The on-
踏切情報記憶部202は、踏切102の位置、必要な警報時間T3、速度毎の加速時間Ta(v)および加速距離L1(v)、などを示す各情報(図4参照)を保持しておくデータベースを含む。
The railroad crossing
踏切情報取得部203は、列車制御部204から列車101の現在位置を示す列車位置(位置情報)を取得し、踏切情報記憶部202を参照することで、列車101の前方(進行方向)に踏切102があるかどうかを判定する機能を有する。
The railroad crossing
また、踏切情報取得部203は、判定の結果、列車101の前方に踏切102が存在する場合、無線通信部205を介して踏切102の状態、つまり、踏切102の近傍に設置した警報機(図示せず)が警報を開始しているか否かを取得する。
Further, as a result of the determination, when the
無線通信部205は、無線機206を介して踏切102側の警報機との間で通信を行い、踏切102の状態を取得する。
The
踏切102の状態を取得した踏切情報取得部203は、タイマー207を用いて計測した踏切102の警報開始からの経過時間T1または踏切遮断完了からの経過時間T2を取得する。
The railroad crossing
さらに、踏切情報取得部203は、踏切102に必要な警報時間T3を踏切情報記憶部202から取得し、必要な警報時間T3から経過時間T1またはT2を引いた残りの警報時間T4を算出する。経過時間T1とT2のどちらを用いるかは、踏切種別等を考慮して選択すればよい。
Further, the railroad crossing
タイマー207は、踏切102の状態を取得した踏切情報取得部203からの起動指令を受けて、踏切102の警報開始からの経過時間T1または踏切遮断完了からの経過時間T2を計測する。
The
次に、踏切情報取得部203は、列車制御部204から列車101の列車位置(位置情報)を取得し、列車101の位置から当該踏切102までの残距離L3を算出し、現在の列車速度Vにおける列車101から加速パターンPまでの距離L2をL2=L3-L1(v)として算出する。
Next, the railroad crossing
さらに、現在の列車速度Vから加速パターンP上で加速して、踏切102に到達するまでの時間Ta(v)を用いて、平均速度Vaを以下の式1で算出する。
Further, the average speed Va is calculated by the following equation 1 using the time Ta (v) from the current train speed V to accelerating on the acceleration pattern P and reaching the
[式1]
Va=L2/(T4-Ta(v))
平均速度Vaは、周期的に算出し更新する。
[Equation 1]
Va = L2 / (T4-Ta (v))
The average velocity Va is calculated and updated periodically.
踏切情報取得部203は、式1で算出した平均速度Vaを列車制御部204に渡す。
The railroad crossing
平均速度Vaを受けた列車制御部204は、列車101の列車速度Vと平均速度Vaを比較し、列車速度Vの方が高ければ、つまり、速ければブレーキ信号を出力し、列車101を減速するように制御する。
The
列車速度Vと平均速度Vaの差が小さい場合は、ブレーキを掛けずに消費エネルギー削減のために惰行を活用して減速してもよい。 When the difference between the train speed V and the average speed Va is small, the train may be decelerated by utilizing coasting to reduce energy consumption without applying the brake.
上述した車上制御装置201を搭載した本発明の列車制御システムよれば、複雑な計算を行うことなく、踏切102に必要な警報時間T3を確保しつつ、計画速度Vmで踏切102を通過する制御が可能となる。
つまり、列車101を踏切102の近くで減速することなく、速い速度で通過することができ、踏切102を高い(速い)速度で通過することができる。
According to the train control system of the present invention equipped with the above-mentioned on-
That is, the
図3は、踏切情報取得部203および前記列車制御部204が平均速度Vaを算出し、列車速度Vの制御を行うための処理手順を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure for the railroad crossing
踏切情報取得部203および列車制御部204は、図3に示すフローを周期的に行う。
なお、本例では、踏切102が警報開始になった時点からの経過時間T1を計測する場合を示しているが、踏切遮断完了からの経過時間T2用いる場合は、図3における警報開始を踏切遮断完了に、T1をT2に置き換えればよい。
The railroad crossing
In this example, the case where the elapsed time T1 from the time when the railroad crossing 102 starts the alarm is measured, but when the elapsed time T2 from the completion of the railroad crossing cutoff is used, the alarm start in FIG. 3 is cut off. At completion, T1 may be replaced with T2.
図3のフローチャートに基づく動作は以下のとおりである。
ステップ301:
踏切情報取得部203は、踏切情報記憶部202に保持されている踏切位置を参照し、列車101の前方にある踏切102の位置(S5)を取得する。
The operation based on the flowchart of FIG. 3 is as follows.
Step 301:
The railroad crossing
ステップ302:
踏切情報取得部203は、列車101の前方にある踏切102側の踏切制御装置(図示せず)と無線通信部205を介して通信を行い、踏切102の状態を示す情報を取得する。
Step 302:
The railroad crossing
ステップ303:
踏切情報取得部203は、ステップ302で取得した踏切102の状態を示す情報を参照し、踏切102が警報を開始している場合(Yes)は、ステップ304へ進み、開始していない場合(No)は、ステップ305へ進む。
Step 303:
The railroad crossing
ステップ304:
踏切情報取得部203は、踏切102が警報を開始している場合、タイマー207を用いて踏切警報開始からの経過時間T1を更新する。経過時間T1の初期値は0である。
Step 304:
When the
ステップ305:
踏切情報取得部203は踏切情報記憶部202から、踏切102の加速パターンPにおける現在の列車速度Vの加速時間Ta(v)と加速距離L1(v)を取得する。
Step 305:
The railroad crossing
ステップ306:
踏切情報取得部203は、列車制御部204から列車101の位置を示す情報を取得し、ステップ301で取得した踏切102の位置を用いて、列車101の位置S1から踏切102の位置S5までの残距離L3を算出し、さらに、加速パターンPまでの距離L2をL2=L3-L1(v)として算出する。
Step 306:
The railroad crossing
ステップ307:
踏切情報取得部203は、踏切情報記憶部202に保持されている踏切102に必要な警報時間T3から経過時間T1を引いた残りの警報時間T4(=T3-T1)を算出し、ステップ306で算出した加速パターンPまでの残距離L2を加速パターンPに到達するまでの時間T4-T1(v)で割った平均速度Vaを算出する。そして、算出した平均速度Vaを列車制御部204に渡す。
Step 307:
The railroad crossing
ステップ308:
列車制御部204は、ステップ306で踏切情報取得部204から取得した平均速度Vaと列車101の現在における列車速度Vを比較する。
ここで、現在の列車速度Vが平均速度Vaを越えている場合(Yes)は、ステップ309へ進み、越えていない場合(No)は、処理を終了する。
Step 308:
The
Here, if the current train speed V exceeds the average speed Va (Yes), the process proceeds to step 309, and if it does not exceed (No), the process ends.
ステップ309:
列車制御部204は、列車速度Vが平均速度Vaを越えているため、ブレーキ信号を出力し、列車101の現在における列車速度Vを減速するように制御し、処理を終了する。
Step 309:
Since the train speed V exceeds the average speed Va, the
図4は、加速時間・加速距離データ構造を示すデータテーブルである。
データテーブルは、列車速度Vに対応する加速時間Ta(vi)、加速距離L1(vi)を含む。例えば、列車速度Vが「0km/h」の場合、加速時間は「32秒」、加速距離は「422m」となる。
FIG. 4 is a data table showing an acceleration time / acceleration distance data structure.
The data table includes an acceleration time Ta (vi) and an acceleration distance L1 (vi) corresponding to the train speed V. For example, when the train speed V is "0 km / h", the acceleration time is "32 seconds" and the acceleration distance is "422 m".
加速時間Ta(v)および加速距離L1(v)は、予め定めた速度毎、本例では、0、5、10km/hに予め算出し、列車101の速度に対応付けして踏切情報記憶部202に保持する。
The acceleration time Ta (v) and the acceleration distance L1 (v) are calculated in advance for each predetermined speed, in this example, 0, 5, 10 km / h, and are associated with the speed of the
計算した列車速度Vの間の速度については、周知の線形補間等で誤差が許容される範囲で補間すればよい。どの速度で予め計算するかは、線区や運行条件により求められる精度によって決定すればよい。 The calculated speeds between the train speeds V may be interpolated within a range in which an error can be tolerated by well-known linear interpolation or the like. The speed to be calculated in advance may be determined by the accuracy required by the line section and operating conditions.
以上のように、必要な警報時間T3を確保しつつ、列車101が踏切102を計画速度Vmで通過できる加速パターンPに到達する平均速度Vaを算出し、列車速度Vを平均速度Va以下に制御することで、必要な警報時間T3を確保しつつ、計画速度Vmで計画どおりに踏切102を通過すること可能となる。
As described above, while securing the required alarm time T3, the average speed Va that reaches the acceleration pattern P that allows the
以上述べたように本発明は、踏切102が警報を開始してから、列車101が踏切102に到達するまでに必要な警報時間を確保しつつ、高い速度で踏切102を通過するための技術であり、踏切102の警報を開始するタイミングには依存しない。
As described above, the present invention is a technique for passing the
例えば、列車101が踏切に近付いた状態で踏切102の警報を開始したとしても、その場合は、列車101がそのまま走行すると必要な警報時間T3が確保できないため、必要な警報時間が確保できるまで平均速度Vaは上昇しない。
For example, even if the warning of the
つまり、踏切102の警報開始が遅れたとしても、警報時間T3が不足することはない。そのため、踏切102の警報の開始は、本発明とは別のシステムで行えばよく、例えば、従来通り、列車101の位置を用いて行ってもよい。
That is, even if the alarm start of the
本実施例は、実施例1におけるステップ304の判定のあと、減速時間Tb(v、L3)および加速時間Ta2(v、L3)を算出し、必要な残りの警報時間T4が減速時間Tb(v、L3)と加速時間Ta2(v、L3)の和を超えているか否かを判定し、超えている場合、列車101にブレーキを掛けて減速制御し、列車101の速度が踏切の位置で最高速度となるようにする。
In this embodiment, after the determination in
すなわち、本実施例は、以下のとおりとしたものである。
(1)実施例1と同様に、踏切に必要な警報時間T3から踏切の警告開始からの経過時間T1または踏切遮断完了からの経過時間T2を減算して必要の残り警報時間T4を算出する。
(2)また、列車101から踏切102までの残距離L3と列車101の列車速度Vを元に減速時間Tb(v、L3)と加速時間Ta2(v、L3)を算出する。
(3)減速時間Tb(v、L3)、加速時間Ta2(v、L3)および必要の残り警報時間T4が以下の条件を満たしたとき、
Tb(v、L3)+Ta2(v、L3)≦T4
列車101にブレーキを掛けて、列車101の列車速度Vを減速する。
(4)列車101が加速パターンPに到着したあとは、列車101が加速パターンPに沿って加速走行、つまり、計画速度Vmで踏切102の位置S5まで到達するように制御する。すなわち、減速終了後、列車101が踏切102を通過するまで加速する。
That is, this embodiment is as follows.
(1) Similar to the first embodiment, the required remaining alarm time T4 is calculated by subtracting the elapsed time T1 from the start of the warning at the railroad crossing or the elapsed time T2 from the completion of the railroad crossing cutoff from the alarm time T3 required for the railroad crossing.
(2) Further, the deceleration time Tb (v, L3) and the acceleration time Ta2 (v, L3) are calculated based on the remaining distance L3 from the
(3) When the deceleration time Tb (v, L3), the acceleration time Ta2 (v, L3) and the required remaining alarm time T4 satisfy the following conditions.
Tb (v, L3) + Ta2 (v, L3) ≤ T4
The brake is applied to the
(4) After the
実施例1とは、列車101が加速パターンPに到達(S3’)するまでの時間(減速時間)と速度(列車速度)を調整しているという意味においては同様の制御である。
The first embodiment is the same control in the sense that the time (deceleration time) and the speed (train speed) until the
しかし、両者は、実施例1では、列車速度Vと平均速度Vaを比較し、V>Vaのとき、ブレーキを掛けて列車101の速度Vを減速しているが、実施例2では、Tb(v、L3)+Ta2(v、L3)≦T4の条件を満たしているとき、列車101にブレーキを掛けて列車101の速度Vを減速している点で相違する。
However, in the first embodiment, both of them compare the train speed V and the average speed Va, and when V> Va, the brake is applied to decelerate the speed V of the
本実施例によれば、仮に、実施例1と同じ時間、速度で加速パターンPに到達するように制御したとしても、加速パターンPに到達するまでの間、列車101を制御する自由度が高い。
According to this embodiment, even if the
以下、実施例2の詳細について図5~図7を参照して説明する。
図5は、本発明の実施例2における列車制御システムの概要を説明する図であって、列車101の位置S1と踏切102の位置S5間の距離L3における列車101と加速パターンP間の減速時間Tb、Tb’、加速パターンPと踏切102間の加速時間Ta2、Ta’および列車101の列車速度Vと、列車速度Vの制御状況(減速、加速)、などの様子を含む列車101の動きを模式的に示す模式図である。
Hereinafter, the details of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 5 to 7.
FIG. 5 is a diagram illustrating an outline of the train control system according to the second embodiment of the present invention, and is a deceleration time between the
同図において、列車101の現在位置S1から加速パターンPに到達する位置S3’までの点線(曲線)は、列車101を減速して走行するように制御し、位置S3’から踏切102の位置S4までの実線(曲線)は、加速パターンPにしたがって加速して走行するように制御する様子を示している。
また、一点鎖線(曲線)は、列車の位置S1から停止位置S2’までの列車101を減速して走行するように制御する様子を示している。これは加速パターンPが遠く、減速しても加速パターンPに到達しない場合の例示である。
In the figure, the dotted line (curve) from the current position S1 of the
Further, the alternate long and short dash line (curve) shows how the
図6は、列車速度・減速時間・加速時間データ構造を示すデータテーブルである。
データテーブルは、列車速度Vと列車101から踏切102までの残距離L3に対応する減速時間Tb、加速時間Ta2を含む。
FIG. 6 is a data table showing a train speed / deceleration time / acceleration time data structure.
The data table includes the train speed V, the deceleration time Tb corresponding to the remaining distance L3 from the
例えば、列車101の列車速度Vが「0km/h」で、残距離L3が「1000m」の場合は、減速時間が「0」秒、加速時間が「45」秒となる。
For example, when the train speed V of the
つまり、列車101から踏切102までの残距離L3(1000m、950m、・・・)と、その位置における列車速度V(0km/h、5km/h、10km/h、・・・)の条件で減速時間Tb(v,L3)と加速時間Ta2(v,L3)を算出し、それぞれを残距離L3と列車速度Vで検索可能なデータとして踏切情報記憶部202に保持する。
距離L3と列車速度Vの刻み幅は、求められる精度に応じて適切に決定すればよい。
That is, deceleration is performed under the conditions of the remaining distance L3 (1000 m, 950 m, ...) From the
The step size of the distance L3 and the train speed V may be appropriately determined according to the required accuracy.
車上制御装置201の構成要素は、実施例1の図2と同じである。違いは、上述したように、減速時間Tb(v,L3)と加速時間Ta2(v,L3)を予め算出し、算出した減速時間Tb(v,L3)と加速時間Ta2(v,L3)を図6に示したデータ構成で踏切情報記憶部202に保持する点と、列車制御部204は、平均速度Vaではなく、Tb(v,L3)+Ta2(v,L3)≦T4を条件に減速する点である。
The components of the on-
図7は、実施例2における処理手順を示すフローチャートである。実施例1から変更があるステップのみ、以下に示す。
ステップ311:
踏切情報取得部203は、列車101の現在位置から踏切102の位置までの残距離L3と列車101の列車速度vを元に加速パターンPまでの減速時間Tb(v、L3)を算出する。
FIG. 7 is a flowchart showing the processing procedure in the second embodiment. Only the steps that have changed from Example 1 are shown below.
Step 311:
The railroad crossing
ステップ312:
踏切情報取得部203は、現在位置から踏切102の位置までの残距離L3と列車101の列車速度vを元に加速パターンPの位置から踏切102の位置までの加速時間Ta2(v、L3)を算出する。
Step 312:
The railroad crossing
ステップ313:
列車制御部204は、Tb(v、L3)+Ta2(v、L3)≦T4の条件を満たしたとき、列車101にブレーキを掛けて減速制御する。このように変更することにより、必要な警報時間T3を確保しつつ、計画速度Vmで踏切102を通過することが可能になる。また、必要な警報時間T3を確保できる限界の位置と速度までは自由に走行することができ、列車101の制御の自由度が図れる。
Step 313:
When the condition of Tb (v, L3) + Ta2 (v, L3) ≤ T4 is satisfied, the
以上述べたとおり、本実施例では、列車101から踏切102までの残距離L3と列車速度vを元に列車101の位置S1と速度vを減速して加速パターンPの位置S3’に到達するまでの減速時間Tb(v,L3)と加速パターンPに到達した後に加速パターンPにしたがって走行して、踏切102に到達するまでの加速時間Ta2(v,L3)を算出する。
As described above, in this embodiment, the position S1 and the speed v of the
加速パターンPは、実施例1と同様で、加速して計画速度Vmで踏切102に到達するパターンである。
The acceleration pattern P is the same as that of the first embodiment, and is a pattern of accelerating to reach the
なお、加速パターンPが遠く、減速しても加速パターンPに到達しない場合には、S2’に停車するまでの時間を減速時間Tb’(v,L3)とし、停止状態でS2’から加速して踏切102に到達するまでの時間を加速時間Ta2’(v,L3)とする。そして、実施例1と同様にして、必要の残りの警報時間T4を算出し、Tb’(v,L3)+Ta2’(v,L3)≦T4の条件が満たされるときに減速を行う。
If the acceleration pattern P is too far to reach the acceleration pattern P even after decelerating, the time until the vehicle stops at S2'is set as the deceleration time Tb'(v, L3), and the vehicle accelerates from S2'in the stopped state. The time until reaching the
Tb(v,L3)+Ta2(v,L3)は、現在の位置S1と速度Vから走行して、踏切102を計画速度Vmで通過できる最長時間であり、残りの警報時間T4がその最長時間以上の場合は、すぐに減速しないと、警報時間を確保しつつ、踏切102を計画速度Vmで通過することが不可能となる。
Tb (v, L3) + Ta2 (v, L3) is the longest time that the
このような制御を行うことにより、必要な警報時間を確保しつつ、計画速度Vmで踏切102を通過することが可能になる。
By performing such control, it becomes possible to pass the
また、実施例1と比較すると、加速パターンPに到達するまでの時間と速度を調整しているという意味においては同様の制御であるが、実施例1では平均速度Vaで頭打ち、つまり、列車速度vが踏切指示速度である平均速度Vaを超えて、平均速度Vaよりも高く(速く)ならないように制御している。
これに対して、本実施例では、Tb(v,L3)+Ta2(v,L3)=T4、つまり、必要な警報時間を確保できる限界の位置と速度までは自由に走行することができる。そのため、実施例1と同じ時間、速度で加速パターンPに到達するように制御したとしても、本実施例の方が、加速パターンPに到達するまでの間は列車の制御の自由度が高い。
Further, as compared with the first embodiment, the control is the same in the sense that the time and the speed until the acceleration pattern P is reached are adjusted, but in the first embodiment, the average speed Va reaches a plateau, that is, the train speed. It is controlled so that v does not exceed (faster) the average speed Va exceeding the average speed Va, which is the crossing instruction speed.
On the other hand, in this embodiment, the vehicle can freely travel up to Tb (v, L3) + Ta2 (v, L3) = T4, that is, the limit position and speed at which the required alarm time can be secured. Therefore, even if the train is controlled to reach the acceleration pattern P at the same time and speed as in the first embodiment, the present embodiment has a higher degree of freedom in controlling the train until the acceleration pattern P is reached.
踏切102までの残距離L3と速度Vを条件に算出する減速時間Tb(v,L3)と加速時間Ta2(v,L3)はオンラインで都度算出してもよいし、予め算出して、踏切情報記憶部202に保持しておいてもよい。
The deceleration time Tb (v, L3) and the acceleration time Ta2 (v, L3) calculated on the condition of the remaining distance L3 to the
以上の処理により、列車101が踏切102を計画速度Vmで通過できる加速パターンPに到達するまでの減速時間Tb(v,L3)と加速パターンP上を加速する時間Ta2(v,L3)を用いて、必要な警報時間を確保しつつ、計画速度Vmで踏切102を通過することが可能となる。
Through the above processing, the deceleration time Tb (v, L3) until the
上述した列車制御は、自動的に行っても、運転士を介して手動で行うように構成してもよい。 The train control described above may be performed automatically or manually via a driver.
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications. For example, the above-mentioned examples have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those having all the described configurations. Further, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add / delete / replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration. Further, each of the above configurations, functions, and the like may be realized by software by the processor interpreting and executing a program that realizes each function. Information such as programs, tables, and files that realize each function can be placed in a memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.
101・・・列車
102・・・踏切
201・・・車上制御装置
202・・・踏切情報記憶部
203・・・踏切情報取得部
204・・・列車制御部
205・・・無線制御部
206・・・無線機
101 ... Train 102 ... Railroad crossing 201 ... On-
Claims (10)
前記車上制御装置は、
列車の現在位置と列車速度に基づいて前記列車を制御する列車制御部と、
前記列車が走行する線路の踏切の位置、前記列車が前記踏切を経過する前に前記踏切の警報を行うに必要な警報時間、速度毎の加速時間および加速距離を記憶する踏切情報記憶部と、
前記踏切情報記憶部に記憶された必要な警報時間から前記踏切の警報開始からの経過時間、または踏切遮断完了からの経過時間を差し引いた必要な残りの警報時間を算出する踏切情報取得部と、を有し、
前記踏切情報取得部は、
前記列車制御部から前記列車の位置情報を取得し、前記列車の位置から前記踏切までの残距離を算出し、現在の列車速度における前記列車から加速パターンまでの距離を算出し、さらに、現在の列車速度から加速パターン上で加速して、前記踏切に到達するまでの時間を用いて、前記列車の現在位置と前記加速パターンの間を走行する際の速度である踏切指示速度を周期的に算出し、算出した踏切指示速度を前記列車制御部に出力し、
前記列車制御部は、
予め定めた計画速度で前記踏切を通過できる前記加速パターンを作成し、前記列車速度と前記踏切指示速度を比較し、前記踏切指示速度が前記列車速度より速い場合、前記必要な残りの警報時間から前記加速パターン上を加速する加速時間を減算した前記加速パターンまでの時間経過後に前記加速パターンに到達するように前記列車速度を減速制御し、
前記列車が前記加速パターンに到達したあとは、当該加速パターンにしたがって加速制御する
ことを特徴とする列車制御システム。 In a train control system with an on-board control device
The on-board control device is
A train control unit that controls the train based on the current position and speed of the train,
A railroad crossing information storage unit that stores the position of the railroad crossing on the railroad crossing on which the train travels, the warning time required to give an alarm for the railroad crossing before the train passes the railroad crossing, the acceleration time for each speed, and the acceleration distance.
A railroad crossing information acquisition unit that calculates the required remaining alarm time obtained by subtracting the elapsed time from the start of the railroad crossing alarm or the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff from the required alarm time stored in the railroad crossing information storage unit. Have,
The railroad crossing information acquisition unit
The position information of the train is acquired from the train control unit, the remaining distance from the position of the train to the railroad crossing is calculated, the distance from the train to the acceleration pattern at the current train speed is calculated, and further, the current distance is calculated. Using the time from the train speed to accelerating on the acceleration pattern and reaching the railroad crossing, the railroad crossing instruction speed, which is the speed when traveling between the current position of the train and the acceleration pattern, is periodically calculated. Then, the calculated railroad crossing instruction speed is output to the train control unit.
The train control unit
Create the acceleration pattern that can pass the crossing at a predetermined planned speed, compare the train speed with the crossing indicated speed, and if the crossing indicated speed is faster than the train speed, from the required remaining alarm time. The train speed is decelerated and controlled so as to reach the acceleration pattern after the lapse of time up to the acceleration pattern obtained by subtracting the acceleration time for accelerating on the acceleration pattern.
A train control system characterized in that after the train reaches the acceleration pattern, acceleration control is performed according to the acceleration pattern.
前記列車から前記加速パターンまでの距離は、以下の式で算出し、
L2=L3-L1(V)
L2:列車から加速パターンまでの距離
L3:列車の位置から踏切までの残距離
L1(V):加速距離
前記踏切指示速度は、以下の式で周期的に算出し、更新する
Va=L2/(T4-Ta(V))
Va:踏切指示速度
L2:列車から加速パターンまでの距離
T4:残りの警報時間
Ta(V):踏切に到達するまでの加速時間
ことを特徴とする列車制御システム。 In the train control system according to claim 1,
The distance from the train to the acceleration pattern is calculated by the following formula.
L2 = L3-L1 (V)
L2: Distance from the train to the acceleration pattern L3: Remaining distance from the position of the train to the railroad crossing L1 (V): Acceleration distance The railroad crossing instruction speed is periodically calculated and updated by the following formula Va = L2 / ( T4-Ta (V))
Va: Railroad crossing instruction speed L2: Distance from the train to the acceleration pattern T4: Remaining alarm time Ta (V): Acceleration time until the railroad crossing is reached.
前記踏切指示速度は、前記列車の平均速度であり、
前記踏切情報記憶部は、
複数の速度から加速した場合について計算した前記加速パターン上で加速して前記踏切に到達するまでの時間と距離を、保持する
ことを特徴とする列車制御システム。 In the train control system according to claim 2,
The railroad crossing indicated speed is the average speed of the train.
The railroad crossing information storage unit
A train control system characterized by holding the time and distance from accelerating on the acceleration pattern calculated for the case of accelerating from a plurality of speeds to reaching the railroad crossing.
前記車上制御装置は、
列車の現在位置と列車速度に基づいて前記列車を制御する列車制御部と、
前記列車が走行する線路の踏切の位置、前記列車が前記踏切を経過する前に前記踏切の警報を行うに必要な警報時間、速度毎の加速時間および加速距離を記憶する踏切情報記憶部と、
前記踏切情報記憶部に記憶された必要な警報時間から前記踏切の警報開始からの経過時間、または踏切遮断完了からの経過時間を差し引いた必要な残りの警報時間を算出する踏切情報取得部を有し、
前記列車制御部は、
予め定めた計画速度で前記踏切を通過できる加速パターンを作成し、
列車の現在位置から踏切の位置までの残距離と前記列車の速度を減速して、前記列車の列車速度を元に当該列車の現在位置から前記加速パターンに到達する位置までの減速時間と、前記加速パターンに到達した位置から加速して、現在位置から踏切の位置までの残距離と列車の列車速度を元に前記加速パターンの位置から前記踏切に到達する位置までの加速時間を算出し、前記減速時間と前記加速時間の和が前記必要な残りの警報時間より以下の場合、前記列車を減速させるように制御する
ことを特徴とする列車制御システム。 In a train control system with an on-board control device
The on-board control device is
A train control unit that controls the train based on the current position and speed of the train,
A railroad crossing information storage unit that stores the position of the railroad crossing on the railroad crossing on which the train travels, the warning time required to give an alarm for the railroad crossing before the train passes the railroad crossing, the acceleration time for each speed, and the acceleration distance.
It has a railroad crossing information acquisition unit that calculates the required remaining alarm time obtained by subtracting the elapsed time from the start of the railroad crossing alarm or the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff from the required alarm time stored in the railroad crossing information storage unit. death,
The train control unit
Create an acceleration pattern that allows you to pass the railroad crossing at a predetermined planned speed.
The deceleration time from the current position of the train to the position where the acceleration pattern is reached based on the train speed of the train by decelerating the remaining distance from the current position of the train to the position of the crossing and the speed of the train, and the above. Accelerate from the position where the acceleration pattern is reached, calculate the acceleration time from the position of the acceleration pattern to the position where the railroad crossing is reached, based on the remaining distance from the current position to the position of the railroad crossing and the train speed of the train. A train control system characterized in that when the sum of the deceleration time and the acceleration time is less than or equal to the required remaining alarm time, the train is controlled to decelerate.
前記踏切情報記憶部は、
複数の位置と速度の組合せで予め算出した前記減速時間と前記加速時間を保持する
ことを特徴とする列車制御システム。 In the train control system according to claim 4,
The railroad crossing information storage unit
A train control system characterized by holding the deceleration time and the acceleration time calculated in advance by combining a plurality of positions and speeds.
前記踏切情報記憶部は、
前記踏切の踏切位置、必要な警報時間、前記加速パターンから前記踏切までの加速時間、加速距離、を含み、
前記踏切情報取得部は、
前記列車制御部から前記列車が進行する前方向に前記踏切があるか否かを判定し、前記踏切がある場合、踏切側から前記踏切の状態を取得し、前記踏切の警報開始からの経過時間、または踏切遮断完了からの経過時間を計測し、
前記踏切情報記憶部に記憶された必要な警報時間から前記踏切の警報開始からの経過時間、または前記踏切遮断完了からの経過時間を差し引いた必要な残りの警報時間を算出し、かつ、前記列車の現在位置から前記踏切までの残距離を算出し、
前記列車の現在速度における現在位置から前記加速パターンに到達するまでの距離を算出し、
前記列車制御部は、
前記列車の平均速度を算出し、
前記列車の現在速度と平均速度が、現在速度≧平均速度の条件にあるとき、前記列車の現在速度を減速するように制御し、
前記列車が前記加速パターンに到着したあとは、前記列車が前記加速パターンにしたがって、前記計画速度で前記踏切の位置まで到達するように加速制御する
ことを特徴とする列車制御システム。 In the train control system according to claim 1,
The railroad crossing information storage unit
Includes the railroad crossing position, the required alarm time, the acceleration time from the acceleration pattern to the railroad crossing, and the acceleration distance.
The railroad crossing information acquisition unit
The train control unit determines whether or not there is a railroad crossing in the direction ahead of the train traveling, and if there is a railroad crossing, the state of the railroad crossing is acquired from the railroad crossing side, and the elapsed time from the start of the warning for the railroad crossing. , Or measure the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff,
The required remaining alarm time obtained by subtracting the elapsed time from the start of the alarm at the railroad crossing or the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff from the required alarm time stored in the railroad crossing information storage unit is calculated, and the train Calculate the remaining distance from the current position of the railroad crossing to the railroad crossing.
Calculate the distance from the current position at the current speed of the train to reach the acceleration pattern.
The train control unit
Calculate the average speed of the train
When the current speed and the average speed of the train are in the condition of the current speed ≥ the average speed, the current speed of the train is controlled to be decelerated.
A train control system characterized in that after the train arrives at the acceleration pattern, the train is accelerated and controlled so as to reach the position of the railroad crossing at the planned speed according to the acceleration pattern.
前記踏切情報記憶部は、
前記踏切の踏切位置、必要な警報時間、前記加速パターンから前記踏切までの加速時間、加速距離、を含み、
前記踏切情報取得部は、
前記列車制御部から前記列車が進行する前方向に前記踏切があるか否かを判定し、前記踏切がある場合、踏切側から前記踏切の状態を取得し、前記踏切の警報開始からの経過時間、または踏切遮断完了からの経過時間を計測し、
前記踏切情報記憶部に記憶された必要な警報時間から前記踏切の警報開始からの経過時間、または前記踏切の踏切遮断完了からの経過時間を差し引いた必要な残りの警報時間を算出し、かつ、前記列車の現在位置から前記踏切までの残距離を算出し、
前記列車の残距離と現在速度を元に減速時間と加速時間を算出し、
前記列車制御部は、
前記減速時間+前記加速時間≦前記必要な残りの警報時間の条件を満たされるとき、前記列車の現在速度を減速するように制御し、
前記列車が前記加速パターンに到着したあとは、前記列車が前記加速パターンにしたがって、前記計画速度で前記踏切の位置まで到達するように加速制御する
ことを特徴とする列車制御システム。 In the train control system according to claim 1,
The railroad crossing information storage unit
Includes the railroad crossing position, the required alarm time, the acceleration time from the acceleration pattern to the railroad crossing, and the acceleration distance.
The railroad crossing information acquisition unit
The train control unit determines whether or not there is a railroad crossing in the direction ahead of the train traveling, and if there is a railroad crossing, the state of the railroad crossing is acquired from the railroad crossing side, and the elapsed time from the start of the warning for the railroad crossing. , Or measure the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff,
The required remaining alarm time is calculated by subtracting the elapsed time from the start of the railroad crossing alarm or the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff from the required alarm time stored in the railroad crossing information storage unit. Calculate the remaining distance from the current position of the train to the railroad crossing,
The deceleration time and acceleration time are calculated based on the remaining distance and current speed of the train.
The train control unit
When the conditions of the deceleration time + the acceleration time ≤ the required remaining alarm time are satisfied, the current speed of the train is controlled to be decelerated.
A train control system characterized in that after the train arrives at the acceleration pattern, the train is accelerated and controlled so as to reach the position of the railroad crossing at the planned speed according to the acceleration pattern.
前記車上制御装置は、
列車の現在位置と列車速度に基づいて前記列車を制御する列車制御部と、
前記列車が走行する線路の踏切の位置、前記列車が前記踏切を経過する前に前記踏切の警報を行うに必要な警報時間、速度毎の加速時間および加速距離を記憶する踏切情報記憶部と、
前記踏切情報記憶部に記憶された必要な警報時間から前記踏切の警報開始からの経過時間、または踏切遮断完了からの経過時間を差し引いた必要な残りの警報時間を算出する踏切情報取得部を有し、
前記踏切情報取得部は、
前記列車制御部から前記列車の位置情報を取得するステップと、
前記列車の位置から前記踏切までの残距離を算出するステップと、
現在の列車速度における前記列車から加速パターンまでの距離を算出するステップと、さらに、
現在の列車速度から加速パターン上で加速して、前記踏切に到達するまでの時間を用いて、前記列車の現在位置と前記加速パターンの間を走行する際の速度である踏切指示速度を周期的に算出するステップと、
算出した踏切指示速度を前記列車制御部に出力するステップ、を含み、
前記列車制御部は、
予め定めた計画速度で前記踏切を通過できる前記加速パターンを作成するステップと、
前記列車の列車速度と前記踏切指示速度を比較し、前記踏切指示速度が前記列車速度より速い場合、前記必要な残りの警報時間から前記加速パターン上を加速する加速時間を減算した前記加速パターンまでの時間経過後に前記加速パターンに到達するように前記列車の列車速度を減速制御するステップと、
前記列車が前記加速パターンに到達したあとは、当該加速パターンにしたがって加速制御するステップを含む、
ことを特徴とする列車制御方法。 In the train control method in a train control system having an on-board control device,
The on-board control device is
A train control unit that controls the train based on the current position and speed of the train,
A railroad crossing information storage unit that stores the position of the railroad crossing on the railroad crossing on which the train travels, the warning time required to give an alarm for the railroad crossing before the train passes the railroad crossing, the acceleration time for each speed, and the acceleration distance.
It has a railroad crossing information acquisition unit that calculates the required remaining alarm time obtained by subtracting the elapsed time from the start of the railroad crossing alarm or the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff from the required alarm time stored in the railroad crossing information storage unit. death,
The railroad crossing information acquisition unit
A step of acquiring the position information of the train from the train control unit,
The step of calculating the remaining distance from the position of the train to the railroad crossing, and
The step of calculating the distance from the train to the acceleration pattern at the current train speed, and further
Using the time from the current train speed to reach the railroad crossing after accelerating on the acceleration pattern, the railroad crossing instruction speed, which is the speed when traveling between the current position of the train and the acceleration pattern, is periodically set. And the steps to calculate
Including a step of outputting the calculated railroad crossing instruction speed to the train control unit.
The train control unit
A step of creating the acceleration pattern that can pass the railroad crossing at a predetermined planned speed, and
The train speed of the train is compared with the indicated speed of the crossing, and when the indicated speed of the crossing is faster than the speed of the train, the acceleration pattern obtained by subtracting the acceleration time for accelerating on the acceleration pattern from the required remaining warning time is reached. A step of decelerating and controlling the train speed of the train so as to reach the acceleration pattern after the lapse of time.
After the train reaches the acceleration pattern, it includes a step of accelerating control according to the acceleration pattern.
A train control method characterized by that.
前記踏切情報記憶部は、
前記踏切の踏切位置、必要な警報時間、前記加速パターンから前記踏切までの加速時間、加速距離、を含み、
前記踏切情報取得部は、
前記列車制御部から前記列車が進行する前方向に前記踏切があるか否かを判定する判定ステップ、
前記判定ステップにて前記踏切があると判定した場合、踏切側から前記踏切の状態を取得し、前記踏切の警報開始からの経過時間、または踏切遮断完了からの経過時間を計測するステップ、
前記必要な警報時間から前記踏切の警報開始からの経過時間、または前記踏切の踏切遮断完了からの経過時間を差し引いた必要な残りの警報時間を算出するステップ、
前記列車の現在位置から前記踏切までの残距離を算出するステップ、
前記列車の現在速度における現在位置から前記加速パターンに到達するまでの距離を算出するステップを含み、
前記列車制御部は、
前記列車の踏切指示速度を算出するステップ、
前記列車の現在速度と踏切指示速度が、現在速度≧踏切指示速度の条件にあるとき、前記列車の現在速度を減速するように制御するステップ、を含む、
ことを特徴とする列車制御方法。 In the train control method according to claim 8,
The railroad crossing information storage unit
Includes the railroad crossing position, the required alarm time, the acceleration time from the acceleration pattern to the railroad crossing, and the acceleration distance.
The railroad crossing information acquisition unit
A determination step for determining whether or not there is a railroad crossing in the direction in which the train travels from the train control unit.
When it is determined in the determination step that there is a railroad crossing, the step of acquiring the state of the railroad crossing from the railroad crossing side and measuring the elapsed time from the start of the alarm of the railroad crossing or the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff.
A step of calculating the required remaining alarm time by subtracting the elapsed time from the start of the railroad crossing alarm or the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff from the required alarm time.
Steps to calculate the remaining distance from the current position of the train to the railroad crossing,
Including the step of calculating the distance from the current position at the current speed of the train to reaching the acceleration pattern.
The train control unit
The step of calculating the railroad crossing instruction speed of the train,
A step of controlling the current speed of the train to be decelerated when the current speed of the train and the indicated speed of the railroad crossing are in the condition of the current speed ≥ the indicated speed of the railroad crossing.
A train control method characterized by that.
前記踏切情報記憶部は、
前記踏切の踏切位置、必要な警報時間、前記加速パターンから前記踏切までの加速時間、加速距離、を含み、
前記踏切情報取得部は、
前記列車制御部から前記列車が進行する前方向に前記踏切があるか否かを判定する判定ステップ、
前記判定ステップにて前記踏切があると判定した場合、踏切側から前記踏切の状態を取得し、前記踏切の警報開始からの経過時間、または踏切遮断完了からの経過時間を計測するステップ、
前記踏切情報記憶部に記憶された必要な警報時間から前記踏切の警報開始からの経過時間、または前記踏切の踏切遮断完了からの経過時間を差し引いた必要な残りの警報時間を算出するステップ、
前記列車の現在位置から前記踏切までの残距離を算出するステップ、
前記列車の残距離と現在速度を元に減速時間と加速時間を算出するステップ、
前記列車制御部は、
前記減速時間+前記加速時間≦前記必要な残りの警報時間の条件を満たされるとき、前記列車の現在速度を減速するように制御するステップ、を含む、
ことを特徴とする列車制御方法。 In the train control method according to claim 8,
The railroad crossing information storage unit
Includes the railroad crossing position, the required alarm time, the acceleration time from the acceleration pattern to the railroad crossing, and the acceleration distance.
The railroad crossing information acquisition unit
A determination step for determining whether or not there is a railroad crossing in the direction in which the train travels from the train control unit.
When it is determined in the determination step that there is a railroad crossing, the step of acquiring the state of the railroad crossing from the railroad crossing side and measuring the elapsed time from the start of the alarm of the railroad crossing or the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff.
A step of calculating the required remaining alarm time obtained by subtracting the elapsed time from the start of the alarm of the railroad crossing or the elapsed time from the completion of the railroad crossing cutoff of the railroad crossing from the required alarm time stored in the railroad crossing information storage unit.
Steps to calculate the remaining distance from the current position of the train to the railroad crossing,
Steps to calculate deceleration time and acceleration time based on the remaining distance and current speed of the train,
The train control unit
A step of controlling the current speed of the train to be decelerated when the condition of the deceleration time + the acceleration time ≤ the required remaining alarm time is satisfied.
A train control method characterized by that.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018161776A JP7045287B2 (en) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | Train control system and train control method |
PCT/JP2019/025335 WO2020044757A1 (en) | 2018-08-30 | 2019-06-26 | Train control system and train control method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018161776A JP7045287B2 (en) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | Train control system and train control method |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020036468A JP2020036468A (en) | 2020-03-05 |
JP2020036468A5 JP2020036468A5 (en) | 2021-04-30 |
JP7045287B2 true JP7045287B2 (en) | 2022-03-31 |
Family
ID=69645147
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018161776A Active JP7045287B2 (en) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | Train control system and train control method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7045287B2 (en) |
WO (1) | WO2020044757A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2024070530A (en) * | 2022-11-11 | 2024-05-23 | 株式会社日立製作所 | Train Control System |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010228648A (en) | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Toshiba Corp | Crossing control device |
JP2012126156A (en) | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Railway Technical Research Institute | Travel control support method, and travel control support device |
JP2017190058A (en) | 2016-04-14 | 2017-10-19 | 株式会社日立製作所 | Train control device |
-
2018
- 2018-08-30 JP JP2018161776A patent/JP7045287B2/en active Active
-
2019
- 2019-06-26 WO PCT/JP2019/025335 patent/WO2020044757A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010228648A (en) | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Toshiba Corp | Crossing control device |
JP2012126156A (en) | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Railway Technical Research Institute | Travel control support method, and travel control support device |
JP2017190058A (en) | 2016-04-14 | 2017-10-19 | 株式会社日立製作所 | Train control device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020036468A (en) | 2020-03-05 |
WO2020044757A1 (en) | 2020-03-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5944229B2 (en) | Train control device | |
AU2015207963B2 (en) | System and method for vehicle operation | |
WO2018121691A1 (en) | Train automatic control method and apparatus, and vehicle-mounted automatic train operation system | |
KR20170080168A (en) | System for controlling speed of railway vehicles considering brake characteristics | |
US10150491B2 (en) | Device and method for controlling train | |
CN108349398A (en) | Train controller | |
JP7045287B2 (en) | Train control system and train control method | |
WO2014097418A1 (en) | Travel plan creation device, driving assistance device, and driving control device | |
JPH0976914A (en) | Train running operation control method and device | |
JP6466116B2 (en) | Operation control system | |
JP6710092B2 (en) | Train control device | |
JP7308663B2 (en) | train control system | |
JP2006006030A (en) | Drive pattern creation device, vehicle speed control device and vehicle drive support device | |
JP2021121149A (en) | Train control device and train control method | |
JP6789885B2 (en) | On-board control device and train control system | |
CN113548090B (en) | Method and device for adjusting accurate parking control parameters of train automatic driving | |
JP2005280542A (en) | Atc/o device | |
JP2019089449A (en) | Device, method and program for train travel control | |
KR101571221B1 (en) | Apparatus and Method for Controlling Train Driving | |
WO2021241105A1 (en) | Railway crossing control device and method therefor | |
WO2018163508A1 (en) | Train control system, train control method, and train on-board device | |
JP5274873B2 (en) | Automatic train control device and automatic train control method | |
JP7466494B2 (en) | Train control system and train control device | |
JP7413177B2 (en) | Driving curve creation device, driving support device, and driving control device | |
KR101234912B1 (en) | Apparatus and Method for Controlling Velocity of Train |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210311 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210311 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220111 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220215 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220301 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220318 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7045287 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |